HUT68444A - Clarified and cold-melt konjac glucomannan - Google Patents

Clarified and cold-melt konjac glucomannan Download PDF

Info

Publication number
HUT68444A
HUT68444A HU9400345A HU9400345A HUT68444A HU T68444 A HUT68444 A HU T68444A HU 9400345 A HU9400345 A HU 9400345A HU 9400345 A HU9400345 A HU 9400345A HU T68444 A HUT68444 A HU T68444A
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
cognac
purified
gel
turbidity
sol
Prior art date
Application number
HU9400345A
Other languages
English (en)
Other versions
HU9400345D0 (en
Inventor
William C Snow
Donald W Renn
Original Assignee
Fmc Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fmc Corp filed Critical Fmc Corp
Publication of HU9400345D0 publication Critical patent/HU9400345D0/hu
Publication of HUT68444A publication Critical patent/HUT68444A/hu

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08BPOLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
    • C08B37/00Preparation of polysaccharides not provided for in groups C08B1/00 - C08B35/00; Derivatives thereof
    • C08B37/006Heteroglycans, i.e. polysaccharides having more than one sugar residue in the main chain in either alternating or less regular sequence; Gellans; Succinoglycans; Arabinogalactans; Tragacanth or gum tragacanth or traganth from Astragalus; Gum Karaya from Sterculia urens; Gum Ghatti from Anogeissus latifolia; Derivatives thereof
    • C08B37/0087Glucomannans or galactomannans; Tara or tara gum, i.e. D-mannose and D-galactose units, e.g. from Cesalpinia spinosa; Tamarind gum, i.e. D-galactose, D-glucose and D-xylose units, e.g. from Tamarindus indica; Gum Arabic, i.e. L-arabinose, L-rhamnose, D-galactose and D-glucuronic acid units, e.g. from Acacia Senegal or Acacia Seyal; Derivatives thereof
    • C08B37/009Konjac gum or konjac mannan, i.e. beta-D-glucose and beta-D-mannose units linked by 1,4 bonds, e.g. from Amorphophallus species; Derivatives thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L29/00Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof
    • A23L29/20Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof containing gelling or thickening agents
    • A23L29/206Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof containing gelling or thickening agents of vegetable origin
    • A23L29/244Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof containing gelling or thickening agents of vegetable origin from corms, tubers or roots, e.g. glucomannan
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L29/00Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof
    • A23L29/20Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof containing gelling or thickening agents
    • A23L29/206Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof containing gelling or thickening agents of vegetable origin
    • A23L29/256Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof containing gelling or thickening agents of vegetable origin from seaweeds, e.g. alginates, agar or carrageenan
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L29/00Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof
    • A23L29/20Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof containing gelling or thickening agents
    • A23L29/269Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof containing gelling or thickening agents of microbial origin, e.g. xanthan or dextran
    • A23L29/27Xanthan not combined with other microbial gums

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Preparation Of Fruits And Vegetables (AREA)
  • Jellies, Jams, And Syrups (AREA)
  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)

Description

A jelen találmány tisztított konjakra (azaz a belőle készült tisztított glükomannánra) és előállítására alkalmas eljárásokra vonatkozik. A találmány tisztított konjakporokat valamint belőlük előállított szolokat és géleket foglal magába. A tisztított glükomannán fokozott tisztaságú, a nitrogéntartalma alacsony, és vizes szoljának és géljének kicsi a zavarossága. A jelen találmány kiterjed a tisztított konjak más vonatkozásaira, többek között egy hidegen-olvadó termékre és a fenti termékek előállítási eljárásaira valamint a tisztított konjak viszkozitásának változtatására.
A konjak (Amorphophallus konjaku) növény, amelynek gumója a Kínában és Japánban jól ismert élelmiszer, nevezetesen a konjakliszt forrása. Ebből a lisztből, amely különféle, az alábbiakban leírt oldhatatlan anyagokat valamint nagyobb részben kívánatos vízoldható anyagokat tartalmaz, vízben való újraoldáskor nagyviszkozitású glükomannán és oldható keményítő szol képződik. A fő oldódó komponens a glükomannán, a D-glükózból és D-mannózból álló poliszacharid, amely különféle élelmiszerek komponenseként valamint iparilag filmek, olaj-fúrófolyadékok és festékek előállításánál kerül felhasználásra.
A nyers (természetes, tisztítatlan) konjakliszt számos szennyezést, így főként oldhatatlan keményítőket, cellulózt és nitrogéntartalmú anyagokat, például fehérjéket tartalmaz, e szennyezések közül sok abból a tasak-ból származik, amelybe zárva (kapszulázva) található a konjakliszt a gumó ban. Ennek következtében a nyers konjaklisztből készült • · · ·
szólok és gélek nagyon zavarosak, tej fehérek vagy opálos megjelenésűek (a vízben duzzadó darabos szennyezések miatt).
A 3 928 322 és a 3 973 008 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi bejelentésben Sugiyama és munkatársai konjak mannán-poliszacharid, azaz glükomannán előállítására ismertetnek eljárást, amely szerint a konjakliszt fő komponensét úgy különítik el, hogy először a nyers konjaklisztből vizes konjakliszt szolt készítenek, ebből az oldhatatlan anyagot szűréssel vagy más megfelelő módszerrel eltávolítják, ezután a szolt dializálják és a kapott folyadékot fagyasztva szárítják. így egy zavaros, gyapotszerű, kis sűrűségű szálas terméket kapnak, amelyet nehéz őrölni, és amely vízben rosszul oldódik.
Az 1989. március 1-én benyújtott 01-49567 számú japán szabadalmi bejelentés tárgyát olyan konjakmannán képezi, amelynek nitrogéntartalma 0,2 %-nál nem nagyobb. Azonban ezen csökkent nitrogéntartalom elérésének módszerét a szerzők nem közük.
A 2 144 522 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás galaktomannán gumiszolok, így a Ceratonia siliqua magjából származó gumiszol szintelenítésére és tisztítására alkalmas eljárást ismertet, amelynek megfelelően a gumiszolt alumínium-szulfát jelenlétében aktíváit szénnel hozzák érintkezésbe, az előbbit olyan mennyiségben alkalmazzák, amely elegendő ahhoz, hogy az aktíváit szénben magában levő nátrium-szulfáttal kettős, alumínium-nátriumsót képezzen.
· ·
A 3 346 556 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás olyan módszerre vonatkozik, amely megakadályozza a galaktomannángumik, így a Ceratonia siliqua magjából származó gumi hő- és pH-változás hatására bekövetkező lebomlását, oly módon, hogy a vizes gumiszolokhoz poláros szerves, oxigéntartalmú hidrofil stabilizátorokat, így alkoholokat, glikolokat, ketonokat vagy hasonlókat adnak. Ezzel az eljárással kapcsolatban az 5. példában a Ceratonia siliqua gumi tisztítására egy szűrési segédanyag, a diatómaföld hagyományos alkalmazását írják le.
Az 59-227 267 számon (1984. december 20-án) és az 58-165 758 számon (1983. szeptember 30-án) nyilvánosságra hozott japán szabadalmi bejelentésekben olyan eljárásokat ismertetnek, amelyek szerint a nyers konjakliszt vizes szoljait bizonyos 10-es vagy ez alatti pH-jú sókkal kezelik oldhatatlan konjakformák előállítására, amelyeket főként oldhatatlan élelmiszerként alkalmaznak.
A 63-68054 számon (1988. március 26-án) nyilvánosságra hozott japán szabadalmi bejelentésben egy reverzibilisen oldódó konjakgél terméket ismertetnek, de nem távolítják el az oldhatatlan részeket, amelyek így a termékben maradnak.
Nyers konjakból származó glükomannán és más hidrokolloidok, különösen olyan poliszacharidok, mint a karragenin vagy xantángumik kombinációiból készült gélek a szakterületen már ismertek, ld. például a 4 427 704 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírást.
A jelen találmány száraz, tisztított, alacsony nitro• · · · · · ··· ·· ·· ·· ····
- 5 géntartalmú konjak glükomannánt, annak szoljait és géljeit és a fenti termékek előállítására alkalmas eljárásokat bocsát rendelkezésre. A találmány kiterjed továbbá a tisztított konjak viszkozitási potenciáljának változtatási módszereire, a tisztított konjak és kiválasztott hidrokolloid gumik kombinálásával készült együtt-feldolgozott hidrokolloidokra; hidegen olvadó tisztított konjakgélre; és további eljárás- és termékvariációkra.
A tisztított konjak meghatározás a leírásban olyan konj ak glükomannánra utal, amely lényegében oldhatatlan szennyezésektől mentes, amelynek nitrogéntartalma alacsonyabb a tisztítatlan konjakénál és amelynek zavarossága vizes szol vagy gél formájában kisebb a tisztítatlan konjakénál. A nyers konjak olyan tisztítatlan vagy természetes konjaklisztre vonatkozik, amelyben a glükomannán még mindig azokban a tasakokban található, amelyekben a természetben előfordul, és különféle más szennyezések is jelen lehetnek.
A jelen találmány általánosságban tisztított konjakra vonatkozik, amely konjakból előállított, oldhatatlan anyagoktól lényegében mentes glükomannán, amelynek vizes szolját 0 és 0,60 tömeg% közötti nitrogéntartalom esetén 20-70 turbiditási egységnek, 0-0,25 tömeg% nitrogéntartalom esetén pedig 70-100 turbiditási egységnek megfelelő turbiditási potenciál jellemzi.
A foganatosítási módok első csoportjában a jelen találmány olyan tisztított konjakot bocsát rendelkezésre, amelyre
* τ jellemző, hogy konjakból származó glükomannánból áll, amely lényegében mentes a szennyezésektől; és [A] nitrogéntartalma 0,25 tömeg% és kb. 0,60 tömeg% közötti, és vizes szoljának turbiditási potenciálja 1 tömeg/térfogat%-os koncentrációban a Formazin Turbidity Standard alkalmazásával meghatározva 20 és 70 közötti; valamint folytatásként [B] 0,25 tömeg% vagy kisebb a nitrogéntartalma és vizes szoljának turbiditási potenciálja 1 tömeg/térfogat%-os koncentrációban a Formazin Turbidity Standard szerint meghatározva és 100 közötti, amelyek közül a [B] az előnyös. Még előnyösebben a tisztított konjak nitrogéntartalma 0,175 tömeg% vagy kisebb és a vizes szol zavarossági potenciálja 20 és 70 turbiditási egység közötti. A legelőnyösebben a tisztított konjak nitrogéntartalma 0,15 tömeg% vagy kisebb, és a vizes szol zavarossági potenciálja 20-60 turbiditási egység. A foganatosítási módok ezen első csoportja tisztított konjak szoljait és géljeit, hidegen-olvadó és szivacsos termékeket és ezek előállítására alkalmas eljárásokat is rendelkezésre bocsát.
A foganatosítási módok egy második csoportjában a jelen találmány olyan tisztított konjakot szolgáltat, amelyre jellemző, hogy konjakból származó, oldhatatlan anyagoktól lényegében mentes glükomannánból áll, amelynek nitrogéntartalma kb. 0,60 tömeg% vagy kisebb és vizes szoljának zavarossági potenciálja 1,0 tömeg/térfogat% koncentrációban a Formazin Turbidity Standard alkalmazásával meghatározva 20-nál kevesebb turbiditási egység; valamint előállítására • · · ··· ··· · • · · · · · ·«· «· · · ·· ····
- 7 alkalmas eljárásról gondoskodik. Előnyösen a tisztított konjak nitrogéntartalma 0,25 %-nál nem nagyobb. Még előnyösebben a tisztított konjak nitrogéntartalma kb. 0,175 %-nál nem nagyobb. A foganatosítási módok e második csoportja ezen tisztított konjak szoljait és géljeit valamint az előállításukra alkalmas eljárást is rendelkezésre bocsátja.
A találmány szerinti tisztított konjakra az is jellemző, hogy vizes szol formájában a viszkozitási potenciálja kb. 50 és 25 000 cps közötti 1 tömeg/térfogat% koncentrációban Brookfield Viscometer Model LVTDV-II készülék segítségével, 25°C~on és 20 rpm mellett meghatározva, a viszkozitás előnyösen kb. 1000-25 000 cps.
Általánosságban a találmány szerinti tisztított konjak előállítási módszerét az alábbi egymást követő lépések jellemzik:
[a] vizes szolt készítünk az oldhatatlan szennyezéseket, keményítőt és glükomannánt tartalmazó nyers konjakból;
[b] a nyers konjak szolt egy extraháló só hatékony mennyiségével hozzuk érintkezésbe az oldhatatlan szennyezések kicsapással való extrahálása céljából;
[c] kicsapjuk és eltávolítjuk az oldhatatlan szennyezéseket;
[d] a visszamaradó vizes szolt egy vagy több vízzel elegyedő koagulálószerrel kezelve glükomannán koagulátumot képezünk, a koagulálószert lényegében a szolban levő összes glükomannán koagulálásához elegendő mennyiségben alkalmazzuk; és • · «·· ··· · • · · · · • ·· «· 4 4 «4·· [e] a glükomannán koagulátumot elkülönítjük és megszárítjuk, így a száraz tisztított glükomannánt kapjuk.
A foganatosítási módok első csoportjában a találmány szerinti tisztított glükomannán terméket úgy állíthatjuk elő, hogy a konjaklisztet vízben diszpergáljuk, a kapott diszperziót egy vagy több reagenssel egyszerre vagy egymást követően kezeljük a jelenlevő szennyezések aggregációval, kicsapással vagy abszorpcióval való kivonására. Ilyen szenynyezések főként a konjakgumóban természetesen előforduló, például nitrogéntartalmú anyagok, így fehérjék vagy oldhatatlan rostok és keményítők. A kivonás után a szennyezéseknek a diszperzióból való eltávolítása következik, majd a visszamaradó diszperzióhoz vízzel elegyedő koagulálószert, példul alkoholt adunk a képződött glükomannán koaguláltatására, és azután a koagulált anyagot megszárítjuk, és megőröljük, így a találmány szerinti tisztított glükomannánt por formában kapjuk. Ezek a módszerek különösen azért előnyösek, mert az ismerteknél jelentősen gyorsabban elvégezhetők .
A foganatosítási módok második csoportjában a tisztított konjak előállítási eljárására az alábbi egymást követő lépések jellemzők:
[a] vizes szolt készítünk az oldhatatlan szennyezéseket, keményítőt és glükomannánt tartalmazó nyers konjakból;
[b] a nyers konjak szolt egy extraháló só hatékony mennyiségével hozzuk érintkezésbe az oldhatatlan szennyezések kicsapással való extrahálása céljából, extraháló sóként
a dikalcium-foszfát, kalcium-foszfát, magnézium-foszfát és alumínium-szulfát (előnyösen kalcium-szulfát és alumínium-szulfát, még előnyösebben alumínium-szülfát) közül egyet vagy többet választunk;
[c] kicsapjuk és eltávolítjuk az oldhatatlan szennyezéseket ;
[d] a visszamaradó vizes szolt izopropil-alkohollal kezelve glükomannán koagulátumot képezünk, az alkoholt lényegében a szolban levő összes glükomannán koagulálásához elegendő mennyiségben alkalmazzuk; és [e] a glükomannán koagulátumot elkülönítjük és megszáritjuk, így a tisztított glükomannánt kapjuk.
Kívánt esetben a tisztított konjak szolokat önmagában vagy más komponensekkel tovább alakíthatjuk megfelelően tiszta gélekké, ismert módszereket alkalmazva, például alkáli hozzáadásával. A kapott géleket azután élelmiszerben vagy élelmiszerként vagy ipari készítményekben, így festékekben vagy bevonatokban alkalmazhatjuk.
A tisztított konjak gélek azzal a szokatlan tulajdonsággal rendelkeznek, hogy speciálisan alacsony hőmérséklettartományban elfolyósodnak. Ez teljesen ellentétes azzal, ahogy a legtöbb hidrokolloid gél viselkedik normális körülmények között. Sőt, amikor ezeket a géleket még tovább hűtjük és azután ismét környezeti hőmérsékletre hozzuk, a tisztított konjak rostos, porózus, szivacsszeru de mégis gélszerű szerkezeteket képez, amely összenyomás hatására felveszi eredeti formáját és így szivacsként szolgálhat folyadékok felvételére és azok kívánt helyre, így sejtekhez, magokhoz, csontforradáshoz (callusokhoz) vagy a belehelyezett növénykékhez való juttatására.
A találmány szerinti eljárások további előnyökről gondoskodnak a tisztítatlan (nyers) konjakliszttel szemben, ez jobb szagban, színben, oldhatóságban és apríthatóságban nyilvánul meg. A nyers konjak ismert, jellemző szagú és csertől sötétbarnáig változó színű (száraz por formájában).
A nyers konjak részecskéi nem egységes méretűek és normális őrlési hőmérsékleten nem apríthatok. A nyers konjak őrlése vagy más módon való aprítása magas hőmérsékletet eredményez, amely szinte ugyanúgy tönkreteszi a termék viszkozitás! potenciálját, mint a száraz hő hatására bekövetkező lebomlás, és amely hozzájárul a sötét színének kialakulásához. Ezzel szemben a jelen találmány szerinti konjak fehér por, amely tiszta szolt képez, szagtalan és könnyen egységes szemcseméretűre őrölhető. Emellett a tisztított konjaknak a glükomannántartalma is kevésbé ingadozik, így elkerülhető a viszkozitás vagy gélerősség széles tartományban jelentkező, szabályozhatatlan változatossága, amely a nyers konjak esetében tapasztalható.
A találmány szerinti tisztított konjak por egy másik kívánatos tulajdonsága, hogy a nyers konjaktól eltérően vízbe téve, szobahőmérsékleten és kis erőkifejtés mellett gyorsan hidratálódik, ezáltal elősegíti a konjak különféle ételreceptekben valamint szolok és gélek gyors előállítására való alkalmazását.
• · ·
Az 1. ábra a jelen találmány szerinti készítmény nitrogéntartalmát és zavarossági értékeit hasonlítja össze a technika állásához tartozó termékek, többek között a nyers konjak megfelelő jellemzőivel.
A 2. ábra a tisztított konjak és a nyers konjak UV fényelnyelő tulajdonságait veti össze.
A megvalósítási példáktól eltérő helyen vagy ahol másképp adjuk meg, a komponensekre, paraméterekre vagy reakciókörülményekre vonatkozó számok minden esetben körülbelüli értékeknek tekintendők.
A konjak tisztítása a nyers konyakból kaphatónál tisztább glükomannán előállítására több előnyös tulajdonság megjelenéséhez vezet, amelyek közül a legfontosabb, hogy a tisztított konjak szol lényegében tiszta, bár a tisztított konjak gél valamelyest zavaros. Váratlan módon, amikor a tisztított konjak szolt kiválasztott más hidrokolloid szolokkal keverjük, és a keveréket azután gélesítjük, szinergetikus reakció következtében tiszta, termikusán reverzibilis géleket kapunk. Az ilyen tiszta gélek különösen jól használhatók desszertek készítésére és a biotechnika területén, amikor tiszta gél alkalmazása előnyös. A tisztított konjakkal szinergetikusan kombinálható hidrokolloidok közül a tisztított xantánt, a Ceratonia siliqua magjából készült gumit, az amilózt és az amilopektin keményítőket valamint a karragenint említjük. Az olyan gélképző hidrokolloidok, mint például az agaróz alkalmazása pusztán additív és nem szinergetikus eredményhez vezet. Figyelemre méltó, hogy a • · · · nyers xantán és AMF (tengeri algából készült liszt, amelyet esetenként karrageninként árusítanak), nem megfelelő erre a célra, mivel a kombináció eredményeként nem keletkezik a kívánt tiszta gél. A tisztított konjakgél önmagában valamelyest opálos, azonban kevésbé, mint a nyers konjakgél.
A tisztított konjak egy másik fontos előnye a nyers konjakkal szemben, hogy száraz por formájában stabilabb. Például a nyers konjak négy héten át szobahőmérséklet feletti hőfokon (50°C-on) tárolva a vizes szol viszkozitási potenciáljának 80 %-át elveszti. Ezzel szemben a tisztított konjak viszkozitási potenciálja ugyanennyi ideig és azonos hőmérsékleten tárolva csak 20 %-kal csökken. Úgy hisszük, hogy a megnövekedett tárolási stabilitás a nyers konjakban jelenlevő enzimek denaturálásának eredménye, amely a szol készítésekor történő melegítés és a tisztítási eljárásban ezt követő alkoholos mosás erdménye. A konjak tisztításából származó további előny, hogy a tisztított konjak könnyebben hidrálható újra, mint a nyers konjak.
Nyers koniak kiindulási anyag
A nyers konjakliszt kiindulási anyag kereskedelmi termék, amely számos helyen beszerezhető. Az egyik forrást és a konjakliszt előállítási eljárását a Maríné Colloids Bulletin K-1 (1989) [az FMC Corporation terméke és újságja, Maríné Colloids Division, Philadelphia, Pennsylvania, 19103 U.S.A.] ismerteti, a termék neve NUTRICOLR Konjac Flour. Alapvetően az eljárás a következő lépésekből áll: szelete-
lés, szárítás és azután az Amorphophallus gumó nedves vagy száraz őrlése, a kapott konjak porítása lisztté, amelyet szitálnak és levegő segítségével osztályoznak. A kapott liszt, mint ahogy azt a fenti közleményben leírják, finom, ovális alakú, liszttasakokat tartalmazó fehéres szemcsékből áll, azaz a glükomannán fehérje/rost bevonatba van kapszulázva. Ez a liszt hidratálás, bizonyos ideig való keverés hatására kiengedi a kapszulázott glükomannánt, és az szolt képez, amelyre főként nagy viszkozitás, még 1 %-os koncentrációban is, lényeges mértékű zavarosság és magas nitrogéntartalom jellemző. A viszkozitás tartománya általában egy 85°C-on való melegítési és hűtési ciklus után az 1 %-os szolra vonatkozó 8000 cps-tól a 3 %-os szolra vonatkozó 130 000 cps-ig terjed, amely értékeket BrookfieldR RVT Viscometer készülékkel, megfelelő, 20-as percenkénti fordulatszámú keverés mellett, 25°C-on mérve kapjuk [a viszkométer a Brookfield Engineering Laboratories, Inc. cég gyártmánya, Soughton, Mass., U.S.A.]. A Brookfield centipoise (cps) leolvasási értékek viszkozitási függvényekbe való átalakítását Mitschka, P. a Rheologica Acta, 21:207-209 (1982) irodalmi helyen ismerteti. A leírásban használt centipoise (cps) egység ekvivalens a millipaszkal·szekundum (mPa*s) egységgel.
A nyers konjak zavarossága a szol koncentrációjától függően jelentősen változhat, de a fenti, 8000-130 000 cps közötti viszkozitás- és az 1 %-3 %-os koncentrációtartományban 100-300 egység közötti turbiditás-értékek kaphatók álta • ·
- 14 Iában 0,5 tömeg% koncentráció mellett, a Formazin Turbidity Standard (FTS) - 180.1 módszere alapján (Methods of Chemical Analysis of Water and Wastes (EPA Environmental Monitoring and Support Láb; 1979 március). Ezeknél a zavarossági értékeknél a szol általában nagyon opálostól tej szerűig változó küllemű.
A nyers konjakliszt kezdeti magas nitrogéntartalma lényegében a jelenlevő szennyezések, főként a gumó természetben előforduló fehérjéi és a glükomannánt kapszulázó bevonatot alkotó tasakrostok mennyiségének függvénye. A száraz nyers liszt nitrogéntartalma általában 0,3 és 1,3 tömeg% között változik, noha magasabb százalékos értékek is lehetségesek a felhasznált gumók változataitól függően.
A termék leírása
A jelen találmány szerinti tisztított termékeket a jelenlevő szennyezések szignifikánsan csökkentett mennyiségének mértékeként főként az alacsony nitrogéntartalom és vizes szol formájában alacsony turbiditási potenciál jellemzi. A termék szol formájában mutatott viszkozitása szintén karakterisztikusan magas, azaz az extrakciós eljárásban alkalmazható sók többsége nem befolyásolja károsan.
A jelen találmány szerinti különféle eljárással előállított tisztított konjak oldhatatlan szennyezésektől lényegében mentes, nitrogéntartalma és zavarossága a lehető legalacsonyabb. Egy találmány szerinti 1,0 %-os vizes szol zavarosságának 100 (előnyösen 70, még előnyösebben 60) egységnél nem szabad nagyobbnak lennie MacBeth Coloreye Compu* « ··· ·«« · • · · · · • · ·· · · ···· tér, model 1500 készülékkel (Kollmorgen Corp. Newburgh, N. Y.) és Formazin Standard alkalmazásával mérve; és nitrogéntartalma (a szol előállítására alkalmazott száraz termék tömegére vonatkoztatva) általában 0,25 (előnyösen 0,175, még előnyösebben 0,15) tömeg%-nál nem nagyobb. Ezen tartományokon belül a tisztított konjak szol lényegében átlátszó és számos területen, különösen tiszta élelmiszerek előállítására és biotechnikai vagy bioorvosi/diagnosztikai célokra alkalmazható, ahol lényeges, hogy a gél tiszta és részecskementes legyen vagy ahol nagyviszkozitású anyagra van szükség.
A jelen találmány szerinti termékről még elmondhatjuk, hogy 1 tömeg%-os vizes szol formájában nagyon széles intervallumú, nem kritikus viszkozitással rendelkezik, amely 50 és 25 000 centipoise között változik (Brookfield Model LVTDV-II viszkométerrel 60 rpm mellett és 25°C-on mérve), attól függően, hogy a terméket hogyan állítjuk elő. Általában a tisztított termék viszkozitása nagy, azaz 1000 és 25 000 cps közötti, ami különösen hasznos élelmiszerek előállítása esetén, azonban ez a viszkozitás a későbbiekben ismertetett módszerekkel akár 50 cps-ra is csökkenthető.
Noha a liszt- és termékminták zavarosságát általában látható fény segítségével határozzuk meg, ultraibolya fény is használható a tisztított termék jellemzésére és a tisztítási eljárás hatékonyságának mérésére. Ezt a meghatározást úgy végezhetjük, hogy a termékből 0,5 %-os vizes szolt készítünk, ezt küvettába helyezzük és 200 és 320 nm között
• · · · mérjük az UV-fény elnyelést. A szennyezések, beleértve a DNS-t és a fehérjét, az UV fényt 260 és 280 nm között elnyelik, és az ebben a tartományban jelentkező csúcsok a jelenlétüket és relatív mennyiségüket jelzik. A nyers minták ebben a tartományban széles csúccsal rendelkeznek, és egészében véve magasabb az elnyelési alapvonal a tisztított mintákéhoz képest, amelyeknek 260 és 280 nm között nincs csúcsuk. Ez különösen fontos, amikor a termék biotechnológiai elválasztási közegként kerül alkalmazásra, ahol a DNS vagy fehérje jelenléte zavarhatja az eljárást.
I. táblázat
Elnyelés
Konjak minta A320 A280 A260 A220
Nyers 0,5140 0,8781 0,9634 2,6115
Tisztított 0,0647 0,0967 0,1222 0,3118
Az eljárás leírása
A találmány szerinti tisztított konjakot vizes extrákciós eljárással állíthatjuk elő, amelynek megfelelően az oldhatatlan szennyezéseket tartalmazó nyers konjaklisztből készült vizes szolt melegítjük, és melegítés közben egy vagy több kivonószernek az extrakció szempontjából hatásos meny• · · ··· ··· · • · · · · · • · · ·· ·· ·· · · · ·
- 17 nyiségével hozzuk érintkezésbe. A szol melegítésének hatására a nyers konjakban jelenlevő glükomannánt körülvevő természetes tasakok felnyílnak, és a kivonószer elősegíti a fehérje szennyezéseknek valamint maguknak a tasakoknak az elkülönítését .
Az extrahálás vagy extrakció kifejezések a leírásban az oldhatatlan szennyezéseknek a konjakból aggregáció, abszorpció, kicsapás útján vagy más módon történő eltávolítását jelentik, amelynek eredményeképpen a konjakliszt oldhatatlan szennyezésektől lényegében mentessé válik.
Az extrakció után a szolból az oldhatatlan szennyezéseket kiszűrjük és a szűrletet vízzel elegyedő koagulálószerrel, például izopropil-alkohollal koaguláltatjuk a jelenlevő glükomannán kinyerésére. A koagulátumot ezután megszárítjuk és részecskékre aprítjuk, így kapjuk a találmány szerinti tisztított konjaklisztet.
Az alkalmazott kivonószertől és a végtermék kívánt viszkozitásától függően az extrakciós lépést némiképp változtathatjuk. Például, ha a kivonószer szilárd, a nyers konjakliszt kiindulási anyaggal keverhetjük, kívánt esetben szűrési segédanyagot adhatunk hozzá, és a száraz keveréket keverés közben olyan mennyiségű vízben szuszpendáljuk, amely a tisztított konjak glükomannán kívánt koncentrációjának eléréséhez szükséges, ez a koncentráció a viszkozitási potenciáltól függően 0,1 és 10 (előnyösen 0,5 és 3) tömeg% között változik.
Eljárhatunk úgy is, hogy az egy vagy több extraháló sót ··« ···
- 18 vagy a nyers konjak diszpergálása előtt vagy az után adjuk a vízhez. Noha a vízben való diszpergálást környezeti hőmérsékleten is végezhetjük, előnyösen a vizet 15-60 percig 70-100°C-on, még előnyösebben 85~90°C-on melegítjük a folyamat felgyorsítása érdekében. Természetesen a hőmérsékletet, a keverési arányt és a reaktánsok koncentrációját a szakember rutinszerűen változtathatja ezen munkakörülmények optimalizálása céljából.
Ezután a szolból az oldhatatlan szennyezéseket távolítsuk el, és ez szűrési segédanyag jelenlétében vagy távollétében történhet. Erre a célra alkalmazhatunk üveggyapotot, papírt, textilt és rostokból álló lapokat is, bár minden olyan szűrő használata kielégítő, amely eltávolítja az oldhatatlan részecskéket. A megfelelő szűrési segédanyagok közül példaként a perlitet és a diatómaföldet említjük. A szűrési segédanyag mennyisége nem meghatározó, kívánatos azonban a nyers konjaklisztre vonatkoztatva 1-5-szörös mennyiségben alkalmazni. A szűredéket ezután előnyösen addig mossuk forró vízzel, amíg már további tisztított konjak glükomannánt nem nyerünk ki belőle.
A szűrletet ezt követően a glükomannán koagulálására vízzel elegyedő szerrel kezeljük , majd a koagulátumot elkülönítjük és megszárítjuk. Alkalmas koagulálószerek többek között a kevés szénatomos alkoholok, így a metanol, etanol vagy 2-propanol vagy a vízzel elegyedő poláros szerves oldószerek, így az aceton, metil-etil-keton vagy ezek elegyei. A koagulálószer mennyisége nem kritikus, de • · legalább olyan mennyiséget kell alkalmaznunk, amely a koagulálás szempontjából hatékony, a glükomannánnak a szolból koagulált formában való kinyeréséhez elegendő, ez az arány előnyösen a koaguláns:glükomannán tömegére vonatkoztatva 1-4:1 vagy térfogatára vonatkozóan 2-3:1. Más esetben, a koagulálószer alkalmazása helyett a száraz terméket a szolból közvetlenül is elkülöníthetjük például fagyasztva vagy permetezve szárítással.
A koagulátumot addig kell szárítani, amíg finom porrá őrölhetővé válik. Ezt például forrólevegős kemencében környezeti vagy, ha a viszkozitást csökkenteni kívánjuk, annál magasabb hőmérsékleten érhetjük el. A kapott száraz terméket azután bármilyen kívánt méretű részecskékre őröljük, előnyösen például 100 mesh lyukbőségű (149 mikronos) szitán áteső méretűre aprítjuk.
Bár a tisztított, alacsony nitrogéntartalmú terméket száraz, őrölt formában is alkalmazhatjuk, például abszorpciós vagy szerkezetmódosító folyamatokban, előnyösen a részecskék vízben való újradiszpergálásával előállított szol formájában használjuk fel. A képződött tiszta szolt azután ismert és/vagy az itt leírt módon gélesíthetjük. A száraz készítmény szolban vagy gélben levő kívánt százalékos koncentrációja főként a viszkozitásától és attól függ, milyen célra kívánják használni. Általában a szol összes tömegére vonatkoztatva 0,1 és 10 (előnyösen 0,5 és 3,0) tömeg% közötti koncentrációt alkalmazhatunk, noha ezek a mennyiségek nem kritikusak. Emellett, kivéve ha az eljárás a viszkozi20 tást csökkenteni szándékozó lépéseket tartalmaz, a termék az itt leírt több kezelési lépés ellenére általában megtartja nagyon magas viszkozitását.
A jelen találmány egy további előnye, hogy ez a tisztított konjak szol normális körülmények között magas, általában 1000 és 25 000 cps közötti viszkozitású 1,0 tömeg/térfogat% (1 g/100 ml víz) koncentrációban és 25°C-on, Brookfield viszkométerrel (Model LVTDV-II), megfelelő 12-es vagy RVT modell esetén 20-as percenkénti fordulatszám mellett mérve. Ezen felül a tisztított száraz por ezt a viszkozitást gyors hidratálódó tulajdonsága következtében rövid idő alatt éri el. Például, amikor tisztítatlan konjaklisztet diszpergálunk vízben 1 tömeg%-os szol előállítására, normális körülmények között a hidratáció általában két órát vesz igénybe szobahőmérsékleten ahhoz, hogy a kívánt viszkozitású szol keletkezzen. Ezzel szemben, lényegében azonos körülmények között a jelen találmány szerinti termék hidratációjakor kb. 30 perc szükséges ugyanolyan viszkozitás kialakulásához. Kívánt esetben a viszkozitást 1 tömeg/térfogat%-os koncentráció mellett és 25°C-on akár 50 cps-ra is csökkenthetjük.
A kapott szolt azután ismert eljárásokkal, például alkáli, így kálium-karbonát hozzádásával, majd melegítéssel könnyen tisztított konjak géllé alakíthatjuk. Amennyiben a feldolgozás során a polimerizáció mértékét nem módosítjuk az alábbiakban leírtak szerint, ezek a gélek általában 1 % koncentráció mellett 85°C-on 100-310 g/cm^ gélerősséget mutat·«· ··· • · · · · · • · · ·· ·· «· ····
- 21 nak Maríné Colloids Gél Tester GT-2 típusú (FMC Corporation, Maríné Colloids Division, Philadelphia, Pennsylvania) készülékkel mérve.
Extrahálószerek és eszközök
Az egyik foganatosítási módban extrahálószerként való alkalmazásra a dikalcium-foszfát, kalcium-foszfát, magnézium-foszfát vagy alumínium-szulfát (amelyet előnyben részesítünk) közül egyet vagy többet választunk és ezeket együtt vagy egymást követően használjuk.
A megfelelő kivonószerek közé tartoznak azok, amelyek a nyers szol pH-ját változtatják a konjak finomítása céljából, ilyenek például a szerves és szervetlen savak, például a hidrogén-klorid és a bázisok, például a nátrium-hidroxid. Az ilyen szereket az extrakció szempontjából hatásos mennyiségben alkalmazzuk, amely mennyiség elegendő a pH értékének 1-ről 8,5-re, előnyösen 3-ról 8,5-re való módosításához, és ez az a tartomány, amelyen belül a leírt előnyös tulajdonságokkal rendelkező terméket kapjuk. Nagyon lúgos pH-η a glükomannán amellett, hogy extrahálódik, idő előtt gélesedni kezd, míg a nagyon savas pH-kon a keletkezett termék viszkozitása csökken. Azonban, ha ez utóbb említett viszkozitáscsökkenés kívánatos, akkor előnyösen az extrakciót és a viszkozitáscsökkentést lényegében egyidejűleg is megvalósíthatjuk.
A nyers konjak vizes extrakcióját végezhetjük kelátképzőszerekkel, például alkálifém-hexametafoszfátokkal, etilén« ·«· ··· • · ·1
- 22 -diamin-tetraecetsawal (EDTA-val) és nitrilo-triecetsawal (NTA-val). A kelátképzőszer mennyiségét úgy kell megválasztani, hogy a kelátképzés szempontjából hatékony legyen, előnyösen a nyers konjak tömegére vonatkoztatva 1-50 tömeg%-ot alkalmazunk.
A konjak-tisztítási módszerekben használható más kivonószerek például az ioncserélők, így a kationcserélő karboxi-metil-cellulóz (CMC), az anioncserélő dietil-(2-hidroxi-propil)-amino-etil-cellulóz (QAE) vagy a dietil-amino-etil-cellulóz (DEAE), amelyeket kívánatosán az extrakció szempontjából hatékony mennyiségben, a nyers konjak tömegére vonatkoztatva előnyösen 5-15 tömeg%-ban alkalmazunk.
Extrahálószerként használható megfelelő sók még a semleges sók, például a nátrium-klorid; bázikus sók, így a nátrium-acetát; vagy savas sók, például a kalcium-klorid vagy ezek kombinációja. Emellett ilyen célra foszfát puffer, például 0,005 mólos, 7,3-es pH-jú puffer is használható, amelyet monobázisos nátrium-foszfát és dibázisos nátriumfoszfát alkalmas mennyiségeinek keverésével állítunk elő. Amennyiben ilyet alkalmazunk, az oldható só vagy puffer az extrakció szempontjából hatékony mennyiségben, előnyösen a nyers konjak tömegére vonatkoztatva 5-50 tömeg%-ban kell, hogy jelen legyen.
Egy másik kiviteli mód szerint oldhatatlan sókat, például dikalcium-foszfátot, alumínium-szulfátot, kalcium- foszfátot, magnézium-foszfátot alkalmazunk extrahálószerként, ezek közül az alumínium-szulfátot (alum) részesítjük előnyben. Kívánt esetben ezeket a sókat az extrakciós lépésben, ismert módon in situ is képezhetjük. Ha ilyen kivonószert alkalmazunk, az oldhatatlan sónak az extrakció szempontjából hatékony, előnyösen a nyers konjak tömegére vonatkoztatva 1-25 (még előnyösebben 5-15) tömeg%-nyi menynyiségben kell jelen lennie.
Azt találtuk, hogy szerves oldószerek, többek között kevés szénatomos alkoholok, így az izopropil-alkohol is használható erre a célra, ahogy azt a 15. példában bemutatjuk. A szerves oldószernek ilyen felhasználás esetén az extrakció szempontjából hatékony mennyiségben kell jelen lennie.
A forró (azaz 65-100°C-os) víz önmagában is használható extrahálószerként, noha ez nem különösebben kielégítő, mivel bizonyos körülmények között fokozza a zavarosságot (ld. a 47. példát) .
A tisztított koniak bizonyos alkalmazásai
A tisztított konjak mennyiségét, amely attól függően, hogy élelmiszerben vagy ipari készítményben alkalmazzuk, szükségszerűen változik, a szakember különösebb kísérletezés nélkül meg tudja határozni a nyers konjak használatával kapcsolatos ismeretek alapján. Például élelmiszerben így süteményporban ez a mennyiség 0,1 tömeg%, míg ipari alkalmazás, így filmek, olaj -furófolyadékok és festékek esetében 1-2 és ennél nagyobb %.
A jelen találmány szerinti tisztított glükomannánnak • · · ··« «·· · • · · · · · ··· ·· «· ·· ···« élelmiszerekben, így sütőipari termékekben, desszert-gélekben és húsokban való alkalmazása az élelmiszer tulajdonságainak javulását eredményezi. Például a tisztított anyag a nyers tésztához adva javítja a végtermék szerkezetét, nedvességtartalmát és magasságát.
A termék gél formájában élelmiszerként vagy annak komponenseként, filmképzőként és különféle biotechnikai célokra használható.
A viszkozitás csökkentése
A jelen találmány egy további vonatkozásának megfelelően a konjak szol viszkozitása, amely rendszerint magas, az extrakciós lépés előtt, alatt vagy közben csökkenthető a glükomannán különféle reagensekkel való kezelésével vagy más módon, hogy kívánt értékű viszkozitást kapjunk. Az ilyen csökkentett viszkozitású szolok különösen a biotechnológiában használhatók jól nagy töménységű gélek előállításánál és a kozmetikai iparban a szerkezet szabályozására. Emellett, ha a viszkozitást az extrakciós lépés előtt vagy alatt csökkentjük, a következő szűrési lépést valamint a szol formában levő végtermék kezelhetőségét természetesen nagy mértékben megkönnyítj ük.
Biokémiai vagy gyógyászati alkalmazás valamint a könynyebb kezelhetőség elérése céljából a tisztított konjakból készült 1 tömeg/térfogat%-os vizes szol viszkozitásának (amely általában jellemzően 14 500 cps) 50-3500 cps-ra való csökkentésére ismeretesek eszközök, és ezek bármelyike al·· ·* ·< «V • · · «· · · · • · «·· ··· · » · · · · • 9Λ Ι| ·» ···· kalmazható. Ilyen eszközök többek között a gamma-sugárzás; a gamma-sugárzástól eltérő, például aktinium-sugárzás; savas hidrolízis, beleértve a Smith-féle lebontást, amely során a perjodáttal oxidált poliszacharidot bór-hidriddel redukálják, majd a terméket enyhe savas hidrolízisnek vetik alá (ld. Advances in Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, Academic Press, New York, 1975, 31. kötet, 203. és a további oldalak); lúgos hidrolízis; katalitikus hidrolízis, amelyhez például vas-etilén-diamin-tetraecetsavat vagy nitrilo-triecetsavat átmeneti fém hozzáadásával vagy anélkül alkalmaznak; enzimatikus hidrolízis; mechanikai nyírás; termikus depolimerizáció, így hosszabb ideig tartó, 80-120°C-on való melegítés száraz vagy nedves (vizes szol) állapotban; vagy más ismert módszer. Ezen találmány keretében használható sok ismert módszert és polimer lebontással kapcsolatos tudnivalót ír le Reich és Stivala az Elements of Polymer Degradation című munkában (McGraw Hill Book Co., New York, 1971).
A viszkozitás besugárzással való csökkentését úgy érhetjük el, hogy a nyers vagy tisztított konjakot 50-1200 Krad dózisú, például kobalt^-ból származó gamma-sugárzás hatásának tesszük ki, ebben az esetben, mint azt a példákban bemutatjuk, a dózis és a kapott viszkozitás között az összefüggés egyenes.
A nyers vagy tisztított glükomannánt hőkezeléssel is lebonthatjuk. Például a glükomannánt előre meghatározott számú óráig vagy még napokig is 50 és 200°C közötti hőmér26 ·· · Φ « Φ · · · 4 • Φ · ·ΦΦ ν·φ · • · Φ · φ · ··· ·· φφ «φ φφφφ sékleten hevítjük a kívánt viszkozitási szintnek megfelelően, és ezzel is kielégítő eredményt kapunk.
A kémiai módszerek közül például a savas hidrolízist vagy a nyers konjak savas extrakcióját említjük, amikoris az 5 mólos sósav gőzeivel való érintkeztetés a szol előzetes felmelegítése mellett vagy anélkül alacsonyabb viszkozitású konjakot eredményez, amely gyorsabban szűrhető. Természetesen ugyanez az eljárás alkalmazható a tisztítás után kinyert termék viszkozitásának csökkentésére is. A bázissal való viszkozitás csökkentés, amikor a pH 12,5 fölött marad, nem vezet kielégítő eredményhez, ugyanis a keletkezett száraz termék vagy elszineződött vagy vízben oldhatatlan vagy mindkét tulajdonsággal rendelkezik. Emellett az alkalmazott bázistól függően a szol a 9-es és 12,5-es közötti pH-tartományban idő előtt gélesedni kezd.
Hidegen-olvadó gélek/szolok
Azt találtuk, hogy a jelen találmány szerinti tisztított konjakból készült szol melegítés hatására olyan géllé alakul, amely az említett japán szabadalmi iratokban használt nyers konjakhoz hasonlóan hidegen-olvadó tulajdonságokat mutat. A fő különbség, hogy a tisztított konjak szolokkal analóg módon, a hidegen-olvadó tisztított konjak gélek a szolokhoz hasonló tiszta folyadékot képeznek. Különösen, ha a tisztított konjak gélt szobahőmérsékletről hűtjük, egy majdnem lineáris géllágyulást és gélerősség csökkenést tapasztalunk. 10°C-on a gél láthatóan lágyul és 5°C-on kifejezetten folyadékká alakul, amelynek természetét nem határoztuk meg. A folyadékállapot kb. 0°C-ig megmarad, ez alatt a tisztított konjak fokozatosan szilárd anyaggá, de nem géllé fagy meg. A hideg folyadék (0 és 5°C között) hevítésre vagy melegedésre ismét géllé alakul. A hidegenolvadó szol újraképződését ismételt hűtés esetén több alkalommal megfigyeltük, és egyszer a tisztított konjak gél folyadék - gél átalakítását legalább három alkalommal elvégeztük. Amikor a tisztított konjakot fagypontig vagy kevéssé ez alá hűtjük, és azután ismét szobahőmérsékletre melegítjük, tiszta, vízben oldhatatlan, szivacsos, dimenzionálisan stabil tömeget kapunk. Ismeretes, hogy ez a jelenség a nyers konjak esetében is tapasztalható, azonban a tisztított konjakból képződött szivacsos tömeg szemmel láthatóan világosabb színű és nem tartalmazza a nyers konjakban levő fehérjéket vagy más szennyezéseket, emellett nincs a nyers konjakra jellemző szaga. Emiatt belátható, hogy a tisztított konjakból készült szivacsos tömeg különféle orvosi célokra, így implantátumként és gyógyszerhordozóként valamint a biotechnológia olyan területén használható, ahol ilyen szennyezések távolléte szükséges.
Annak a biztosítására, hogy a tisztított konjak gél rendelkezzen ilyen hidegen-olvadó tulajdonsággal, fontos, hogy bizonyos, elsősorban a pH-t valamint az adott bármilyen hőmérsékleten a gél képződéséhez szükséges időt illetően szabályozott körülmények között készüljön. A gél alacsony hőmérsékleten olvadó képességét még más tényezők, többek között az iontartalom és típus is befolyásolhatják. Például
azt találtuk, hogy ahogy a glükomannán koncentrációja nő, a gél lassabban olvad. Azonban a tisztított glükomannán koncentrációja a gélben nem kritikus, és 0,01 és 10 (előnyösen 1 és 5) tömeg% között változhat.
Ahhoz, hogy hidegen-olvadó gélt kapjunk, a tisztított glükomannánból készült szol pH-ját be kell állítani, kívánatosán úgy, hogy a szolt alkálival 65-130°C-on gél képződéséig melegítjük. A kívánt pH-érték 9,6 és 12,3 közötti, előnyösen 10-11,5, az alkalmazott bázis például ammónium-hidroxid, nátrium-hidroxid, kálium-karbonát vagy ezek elegye, közülük az ammónium-hidroxidot részesítjük előnyben. Azt találtuk továbbá, hogy ezen bázistartomány alsó pH-értékeinél képződött gél gyorsabban olvad szollá. Emellett, a magas pH-értékeknél készült, már kialakult gélek pH-ja pufferoldatokkal pH 8-9-re vagy ez alá csökkenthető anélkül, hogy károsan befolyásolná a gél hidegen-olvadó tulajdonságát. Azt is tapasztaltuk, hogy a hidegen-olvadó tulajdonságra károsan hat az elnyúlt gélesedési periódus, úgyhogy előnyösebb a gélképzést magasabb hőmérsékleten rövidebb ideig végezni, mint alacsony hőmérsékleten és hosszú ideig.
Más esetben azt találtuk, hogy a lúgos pH helyett savas pH-η is készíthetjük a gélt, ha retorta körülményeket alkalmazunk, azaz magas hőmérsékleten és nyomás alatt dolgozunk. Például tisztított konjak szolokból 6,7-es pH-η, 130°C-on és (30 psi, kb. 2 atmoszféra vagy 2,11 kgs/cm2) 20,67kPa nyomáson készíthetünk géleket.
Egy kényelmes gélesítési módszernek megfelelően a tisz29 tított glükomannán 1 %-os szoljához a kívánt pH-érték, például 11,2 eléréséig adunk ammónium-hidroxidot, majd a lúgos szolt kb. 5-60 percig, a mennyiségtől függően (előnyösen 20-30 percig 50-120°C-on, még előnyösebben 80-90°C-on) melegítjük, amíg gél képződik; ezután a gélt jégfürdőben addig hűtjük, amíg folyóssá válik. Az olvadt anyagot ismét géllé alakíthatjuk, oly módon, hogy a gélképződés megindulásáig melegítjük, ami általában 6°C-tól vagy magasabb hőmérséklettől kezdve következik be.
Bizonyos esetekben, észrevehetően amikor ammónium-hidroxid bázist használunk, azt találtuk, hogy ahogy a gél megolvad, alig látható gömbalakú részecskék képződnek a folyadékban, amelyek a folyadék további tisztítása céljából szűréssel eltávolíthatók. Elméleti magyarázatként úgy gondoljuk, hogy ezeknek a koacervátumszerű részecskéknek a külső felülete vízoldható keményítőt tartalmaz, amely a konjaklisztben jelen van.
Az említett kivételektől eltekintve a jelen találmány szerinti tisztított konjakból készült gélek állandóan rendelkeznek a hidegen-olvadó tulajdonsággal, azaz a gélek elfolyósodnak, ha 5°C alattitól 0°C-ig változó környezeti hőmérséklet hatásának tesszük ki. Ha a tisztított konjak gélt kívánatos elfolyósodás nélkül alacsony hőmérsékleten tartani, ezt a hidegen-olvadást elkerülhetjük, ha hidegen nem olvadó hidrokolloidot, például xantángumit, karragenint és agaroidokat, különösen agarózt vagy ezek keverékét adjuk hozzá. Néhány esetben a tisztított konjak alkáli hozzáadása • · · • · · · · · ··· · · ·· · · · · · · nélkül is együtt gélesedik a hidrokolloiddal. Más hidrokolloidok esetében szükséges lehet alkáli hozzáadása, hő, speciális ionok vagy hasonló, a gélképződés kiváltására a szakterületen ismert körülmények alkalmazása.
Azt is megállapítottuk, hogy speciális csökkentett hőmérsékleten az alkáli hozzáadásával készített gélben gumik jelenléte a gél szivacsos szerkezetének tisztán elasztikussá való reverzibilis átalakulását eredményezi.
Tapasztalataink szerint a hidrokolloidok mellett bizonyos ionos vegyületek, például sók, így a nátrium-klorid, bizonyos koncentrációban vagy a felett szintén alkalmazhatók a gélek hidegen-olvadásának megakadályozására. Mindegyik esetben látható, hogy különböző hidegen-olvadó tulajdonság érhető el ezen anyagok meghatározott mennyiségeinek adagolásával .
A hidrokolloidok vagy ionos vegyületek azon mennyisége, amely a gélek hidegen-olvadásának megakadályozásához szükséges, jelentős mértékben változó. Például 10 térfogat% nátrium-klorid, azaz ionos vegyület hozzáadása megakadályozza a hidegen-olvadást. Más esetben, amikor hidrokolloidot alkalmazunk, a glükomannán és hidrokolloid tömegaránya a gélben 10:1 és 1:10 között változhat. így például ha 3 tömegrész glükomannánhoz 1 tömegrész karragenint vagy xantánt adunk a gélben levő konjak tömegére vonatkoztatva, szintén megakadályozzuk a hidegen-olvadást. Azonban nyilvánvaló, hogy ha a gél tulajdonságait más vonatkozásban is módosítani kívánjuk, ezen adalékok mennyiségét megfelelően növelhetjük.
• · · ·· *·· · • · · · ·
A megolvadt tisztított konjakot folyékony állapotban is elkülöníthetjük és tárolhatjuk vagy kezelhetjük ilyen állapotban mindaddig, amíg a hőmérsékletet általában 5°C alatt tartjuk (környezeti nyomáson). A szol hideg, olvadt állapotában figyelemre méltóan stabil ezeken a hőmérsékleti értékeken. Ettől eltérő és előnyösebb lehetőség a gél megfelelő pH-értéken való tárolása, amíg felhasználásra nem kerül, mivel ez megkönnyíti a kezelését.
Ezen hidegen-olvadó szolt egyedülálló tulajdonsága nagyon sok területen teszi nagyon jól használhatóvá. Többek között a biotechnológiában elektroforézis közegként vagy a gyógyszertechnológiában hatóanyag leadó közegként alkalmazható, például úgy, hogy a hatóanyagot a folyékony szolba keverjük, amelyet azután melegítéssel megkeményítünk tárolás vagy adagolás céljából. Az általában hidegen szervírozott élelmiszerek és italok szerkezete és konzisztenciája javítható azzal, hogy a géltartalmú ételt hidegen készítjük és/vagy tároljuk, amíg fogyasztásra nem kerülnek, ilyenek a mélyhűtött desszertek vagy hasonlók; vagy fordítva, a hidegen megolvadt szolt a könnyen kezelhető folyadék formában adjuk az ételhez és azután hagyjuk, hogy szobahőmérsékleten géllé alakuljon.
Egy további foganatosítási mód szerint a hidegen-olvadó szolt sejt kapszulázására vagy hatóanyagok topikális adagolására használhatjuk. Ez utóbbi oly módon történhet, hogy a vízoldható vagy szuszpendált hatóanyagot a szolba beépítjük, például topikális érzéstelenítők, antibiotikumok anti32 szeptikumok vagy hasonlók esetében, ez a szol vágott vagy égett seben alkalmazva száradás közben vékony filmet képez, amely a gyógyszer hatásos mennyiségét lassan az érintett területre juttatja.
1-21. példa
Extrahálószerek
A jelen találmány szerinti tisztított konjak előállítására egy sorozat kísérletet végzünk, amely a nyers konjakliszt különféle extraháló/kivonószerekkel történő vizes extrakcióját mutatja be. Minden egyes esetben (2-21. példa) az 1. példában leírt eljárást követjük, azzal az eltéréssel, hogy különböző extrahálószert használunk, /kmint az az 1. példában is látható, a száraz, őrölt termékből szolt készítünk, amelynek azután mérjük a viszkozitását.
A vizes extrakciókat önmagában vagy különféle oldható és oldhatatlan sók hozzáadásával, különböző pH-kon, kelátképzőszerekkel, ioncserélőkkel és egyéb más körülmények között végezzük. Ezeknél az extrakcióknál az idő, a hőmérséklet, a konjak koncentréciója és a térfogatok azonosak. A szűrési segédanyag mennyisége változik (0 és 100 g között); ahol szűrési segédanyagot nem alkalmazunk, a mintákat cuno-típusú szűrőkendőn át szűrjük. Ezt a feldolgozás gyorsítása érdekében tesszük, és ez a szűrési mód hatásosan távolítja el az oldhatatlan tasakokat; a visszamaradó kisebb mikroszkopikus részecskék kívánt esetben szűrési segédanyaggal könnyen eltávolíthatók. Az izopropanolos koagulá ··· ««« • « · · · · ··· ·« ·· · · · ·
- 33 lást, mosást és elkülönítést minden példában az 1. példa szerint végezzük, kivéve az egyes eseteknek megfelelő rutinszerű módosításokat.
Ahogy az alábbiakban részletesen leírjuk, a 22-42. példában az 1-21. példáknak megfelelő szolokhoz a gél előállítására ezután alkálit adunk, a szolt kristályosító csészébe helyezzük és forró vízfürdőn melegítjük. A gélerősséget azonnal mérjük, majd a géleket közvetlenül jégfürdőbe helyezve az olvadást vizsgáljuk. Az olvadt gélt azután hagyjuk egy éjszakán át szobahőmérsékleten állni és megfigyeljük az új ragélesedő képességét. Mindezen kísérletek eredményeit a
II. táblázatban is összefoglaljuk.
1. példa
Forró víz
600 ml desztillált vizet forró vízfürdőn kb. 75-78°C-ra melegítünk. 6 g nyers konjaklisztet adunk hozzá és a hőmérsékletet ugyanezen értéken tartva az elegyet 60 percig keverjük. Ezután egy egyliteres nyomószűrő bombát csupán egy megfelelő méretű cuno-típusú szűrőkendővel ellátva összeállítunk és forró vízzel megtöltünk, majd hagyjuk belőle a vizet kifolyni. A mintát a szűrőbombába töltjük és 10 percig (10 psi, 0,7 kg/cm2) 68,9 kPa nyomás alá helyezzük. A nyomást fokozatosan (15, 25, 40, 45 psi-re, 1,05, 1,75, 2,8 és 3,15 kg/cm2-re) 103,35, 172,25, 175,60 és 310,05 kPa-ra emeljük és minden szinten 15 percig tartjuk. Az összes szűrési idő 70 perc, és 430 ml szűrletet gyűjtünk össze. A • · ··· ··· · • · ♦ · · • · ·· ·· · · · · szűrletet térfogatára vonatkoztatva kétszeres térfogatú 99 %-os izopropil-alkohollal koaguláltatjuk, és azután 60 percig állni hagyjuk. A koagulátumot vákuumszűréssel poliészter anyagon összegyűjtjük, szárazra nyomkodjuk és 30 percre kétszeres térfogatú 60 %-os izopropil-alkoholba helyezzük. A koagulátumot ismét elkülönítjük és újra 99 %-os izopropil-alkohollal kezeljük, majd egy éjszakán (14 órán) át forrólevegős szárítószekrényben 55°C-on szárítjuk. A mintát, amelynek tömege 3,57 g (59,5 %-os hozam) 40 mesh (U.s. Standard Sieve Series) lyukbőségű szitát alkalmazva aprítjuk. Ebből az anyagból 200 ml 1 tömeg%-os vizes szol készítésére 2 g-ot 200 ml desztillált vízben szuszpendálunk. A szuszpenziót forró (kb. 80°C-os) vízfürdőre helyezzük és egy felfüggesztett keverővei 45-60 percig keverjük. A mintát egy 250 ml-es magas főzőpohárba öntjük és hagyjuk 25°C-ra hűlni. A viszkozitás Brookfield Digital Viscometer (model LV TDV-II) készüléken meghatározva (2. sz. orsó, 0,3 rpm, maximum 91,7 %) 18 400 cps.
2. példa pH 2
A következő kísérlet azt az eljárást mutatja be, amikor a nyers konjak extrakcióját és viszkozitásánák a csökkentését alacsony pH-érték mellett együtt végezzük. Az elérni kívánt hatás a viszkozitás csökkentése az extrakció befejezése előtt.
Az 1. példában körvonalazott eljárást ismételjük az alábbi változtatásokkal. A víz pH-ját még melegí••4 444
4 4 · · ·
4 ·· 44 44 44··
- 35 tés előtt 1,0 mólos sósavval 2-re állítjuk. A szűrés nagyon gyors, 8 perc alatt 550 ml szűrlet halad át a szűrőbombán, és nincs szükség nyomás alkalmazására. A koagulálás megindulásától számított koaguláltatási időt 45 percre csökkentjük és az eljárás végén a 99 %-os izopropanolban 15 perces keményítési lépést alkalmazunk. Ebben az eljárásban 4,22 g (70,3 %) tisztított glükomannánt kapunk, amelynek 1 %-os viszkozitása 57,3 cps (Brookfield LVTDV-II, 1. sz. orsó, 60 rpm, 25°C, 57%-os maximum).
A 3. és 4. példák a 2. példa szerinti vizes extrakciót szemléltetik, azzal az eltéréssel, hogy a 4. példában bázist alkalmazunk. Megjegyezzük, hogy míg ez az eljárás 7-es pH-értéknél teljes mértékben eredményes, 10-es pH-η kevésbé hatásos, mivel a termék a magasabb pH-η részben gélesedik, ami a szűrési lépést zavarja.
3. példa pH 7
A 2. példában leírt eljárást ismételjük 7-es pH-értéken. A pH-t szükséges esetben kis mennyiségű 0,1 N nátrium-hidroxid vagy 1,0 N sósav adagolásával szabályozzuk.
perc alatt 250 ml szűrletet gyűjtünk össze, amelyet azután feldolgozunk. A szárított minta tömege 1,81 g (30,1 %), viszkozitása 14 200.
4. példa pH 10
A 2. példában leírtakhoz hasonlóan vizes extrakciót ··« ♦ ·· végzünk, amelyhez 2,0 N nátrium-hidroxiddal 10-es pH-ra lúgosltott vizet használunk. A szűrés lassú és csak 150 ml szurletet gyűjtünk össze (ld. a szűrési időket és nyomásokat tartalmazó táblázatot). A szűrletről egy kis mintájának vizsgálata alapján megállapítjuk, hogy részlegesen gélesedett, és kidobjuk.
Az 5. és 6. példa két különböző kelátképzőszerrel végzett extrakciós eljárást szemléltet.
5. példa
Hexametilén-foszfát - HMP
A forró vízhez a konjak hozzáadása előtt 3 g (0,5 tömeg/térfogat) nátrium-hexametafoszfátot mérünk. Ennél az extrakciónál a szűrést megelőzően 50 g Celatom diatomite (Eagle-Picher; Cincinnati, Ohio) szűrési segédanyagot keverünk a mintába. 109 perc alatt 400 ml szűrletet gyűjtünk össze, amit azután feldolgozunk (a részleteket ld. később). Szárítás után a 3,62 g (60,3 %-os hozam) terméket megőröljük és 1 %-os szolt készítünk belőle. Ennek az anyagnak 3010 cps a viszkozitása és 124 g/cm^ a gélerőssége. Ez szintén hidegen olvad és melegítésre újra gélesedik.
6. példa
Etilén-diamin-tetraecetsav - EDTA
Az 5. példában leírtakhoz hasonlóan egy másik 6 g-os nyers konjak részletet extrahálunk, azonban a hexametafoszfátot 0,6 g (0,1 tömeg/térfogat%) dinátrium-etilén• ··♦ ···
-diamin-tetraecetsavval helyettesítjük. 120 perc alatt csak 300 ml szűrletet gyűjtünk össze. Ebből 1,91 g (31,9 %) terméket kapunk koagulálás és szárítás után. A belőle készült 1 %-os szol viszkozitása 19 700 cps.
A 7-10. példák különféle oldható sók vagy ezek keverékeinek alkalmazását mutatják be a nyers konjak vizes extrakció jában, amelyet ismét az 1. példa szerinti általános eljárásnak megfelelően végzünk.
7. példa
Semleges só
A konjak hozzáadása előtt 3 g nátrium-kloridot oldunk a vízben. A szűrési segédanyag mennyiségét 25 g-ra csökkentjük. 110 perc alatt 500 ml szűrletet gyűjtünk össze, amit a fentiek szerint dolgozunk fel. Ezzel az extrakcióval 2,39 g (39,9 %) tisztított konjak glükomannánt kapunk. A belőle készült 1 %-os szol viszkozitása 21 900 cps.
8. példa
Bázikus só
A konjak hozzáadása előtt a vízhez 3 g (0,5 tömeg/térfogat%) nátrium-acetátot mérünk. A 120 perc alatt összegyűjtött 350 ml szűrletet feldolgozzuk. Szárítás és őrlés után 3,674 g (61,2 %) terméket kapunk, amelyből 1 %-os szolt készítünk. A szol viszkozitása 4660 cps.
• ··· • · · · • · · · · · ··· ·· ·· ·· ····
9. és 10. példa
Savas sók
Két másik extrakcióban 3,97 g CaC12’2H2O-t (0,5 tömeg/térfogat% CaCl2-ot) használunk. Az első esetben (9. példa) 15 g Celatom diatiomite (Eagle-Picher, Cincinnati, Ohio) szűrési segédanyagot alkalmazunk, de a szűrés nehezen megy.
Csak 50 ml szűrletet gyűjtünk össze 200 perc alatt, így a kísérletet nem folytatjuk.
A második próbálkozásnál (10. példa) nem használunk szűrési segédanyagot. 43 perc alatt 525 ml szűrletet gyűjtünk össze és feldolgozásakor 4,0 g (67,7 %) száraz terméket kapunk. A belőle készült 1 %-os szol viszkozitása 16 200 cps.
11. példa
Foszfát puffer mi 0,2 mólos monobázisos-nátrium-foszfát és 61 ml
0,2 mólos dibázisos nátrium-foszfátból 0,005 mólos, 7,3-es pH-jú foszfát puffért készítünk oly módon, hogy az elegyből egy 25 ml-es részletet 1 literre hígítunk. 6 g nyers konjakot ezzel az oldattal az előzőekben leírt módon extrahálunk.
perc alatt 250 ml szűrletet gyűjtünk össze, amelyet feldolgozunk, és szárítás után 1,957 g (32,9 %) terméket kapunk. A belőle készült 1 %-os szol viszkozitása 1380 cps.
A következő példák a nyers konjak ioncserélőkkel (12-14. példa) és poláros szerves oldószerrel (15. példa) történő extrakcióját szemléltetik. Amint azt a 33-35. példákban megjegyezzük, a 12-14. példák termékei nem olvadnak hidegen. Ez az ionkötő és/vagy aggregációs hatások eredménye lehet.
« β
• · · β ··
12. példa
Kationcserélő - karboxi-metil-cellulóz (A) 600 ml desztillált vízhez 0,6 g vízoldható karboxi-metil-cellulózt (a konjakra számítva 10 tömeg/tömeg%) mérünk a konjak hozzáadása előtt. Nem használunk szűrési segédanyagot és (5 psi, 0,35 kg/cm2) 34,45 kPa nyomáson 10 perc alatt 500 ml szűrletet gyűjtünk össze. Feldolgozás és szárítás után 4,45 g (74,1%) terméket kapunk. A belőle készült %-os szol viszkozitása 15 700 cps.
(B) 600 ml ionmentes vízhez 0,6 g vízben nem oldodó mikroszemcsés CMC 32 (Whatman Labsales; Hillsboro, Oregon) ioncserélőt mérünk a konjak hozzáadása előtt. Szűrési segédanyagot nem alkalmazunk, és 32 perc alatt, a nyomást (20 psi-ig, 1,4 kg/cm2-ig) 137,8 kPa-ig emelve 575 ml szűrletet gyűjtünk össze. Feldolgozás és szárítás után 3,90 g (65,1 %) terméket kapunk. A belőle készült 1 %-os szol, amelynek viszkozitása 15 900 cps, gélesítés után hidegen nem olvad.
(C) 600 ml ionmentes vízhez 0,6 g vízben nem oldódó szálas CMC 23 (Whatman Labsales; Hillsboro, Oregon) ioncserélőt mérünk a konjak hozzáadása előtt. Szűrési segédanyagot nem használunk, és 23 perc alatt, a nyomást (10 psi-ig, 0,78 kg/cm2-ig) 68,9 kPa-ig emelve 575 ml szűrletet gyűjtünk össze. Feldolgozás és szárítás után 4,06 g (67,6 %) terméket kapunk. A belőle készült 1 %-os szol, amelynek viszkozitása 17 900 cps, gélképzés után szintén nem olvad hidegen.
• ♦·· 9»·
13. példa
Anioncserélő dietil-amino-etil-cellulóz - DEAE
Az extrakcióban 0,6 g DEAE cellulózt használunk. 35 perc alatt 500 ml szurletet gyűjtünk össze, amelyet azután feldolgozunk. Szárítás után 3,79 g (63,1 %) terméket kapunk, a belőle készült 1 %-os szol viszkozitása 16 100 cps.
14. példa
Anioncserélő dietil-(2-hidroxi-propil)-amino-etil-cellulőz OAE
Az extrakció előtt 0,6 g QAE cellulózt adunk a vízhez.
A szűrés nem megy olyan jól mint a DEAE esetében. 70 perc alatt csak 300 ml szűrletet gyűjtünk össze, amelyből feldolgozás után 1,96 g (32,6 %) terméket kapunk. Ennek az anyagnak 1 %-os szol formájában 14 000 cps a viszkozitása.
15. példa %-os izopropil-alkohol g nyers konjakot 148 ml 99%-os izopropil-alkohol és
452 ml desztillált víz elegyével (20 térfogat% izopropil-alkohol) extrahálunk a korábbiakban leírt módon. 90 perc alatt 275 ml szűrletet gyűjtünk össze, amelyet azután feldolgozunk. Összesen csak 1,25 g (20,9 %) terméket különítünk el. Ennek az anyagnak a viszkozitása 11 800 cps.
A 16-21. példákban oldhatatlan sókat használunk a konjak szennyezéseinek megkötésére, és ezeket a sókat a 18-21.
példákban in situ képezzük. Megjegyezzük, hogy ha a 18. pél41 da szerinti eljárás módosításaként szűrési segédanyagot is használunk, amint azt a 19. példában tesszük, tisztább terméket kapunk. A 20. példa hasonló módosításával, azaz a
21. példában szűrési segédanyag alkalmazásával sokkal kevesebb szűrletet tudunk összegyűjteni.
16. példa
Dikalcium-foszfát
A vízhez 0,6 g (a konjakra számítva 10 tömeg/tömeg%) dikalcium-foszfátot mérünk a konjak hozzáadása előtt. Főzés után 15 g szűrési segédanyagot keverünk az elegybe és a szűrést 10 percig (25 psi, 1,75 kg/cm2) 172,25 kPa, majd 40 percig (40 psi, 2,8 kg/cm) 275,6 kPa nyomáson végezzük. Ezalatt az idő alatt csak 50 ml szűrletet gyűjtünk össze, úgyhogy a mintát kivesszük a szűrőbombából, hozzáöntjük a kis térfogatú szűrletet és további 85 g szűrési segédanyaggal keverjük. 120 percig tartó szűrés alatt 250 ml szűrletet gyűjtünk össze, amelyet ezután feldolgozunk. Az eljárás hozama 1,65 g (27,4 %) . Az ebből az anyagból készült 1 %-os szol viszkozitása 4410 cps Brookfield Viscometer, Model LTVDV-II típusú készüléken (1. sz. orsó alkalmazásával) mérve.
17. példa
Alumínium-s zulfát
A vízhez a konjak hozzáadása előtt 0,6 g alumínium-szulfátot mérünk. 35 perc eltelte alatt 500 ml szűrletet gyűjtünk, amelyet azután feldolgozunk. A 3,15 g (52,6 %) száraz mintát megőrüljük és 1 %-os szolt készítünk belőle.
A szol viszkozitása 2170 cps.
18. példa
Alumínium-szulfát - in situ
600 ml desztillált vízhez 0,747 g monobázisos nátrium-szulfátot és 0,847 g alumínium-kloridot adunk keverés közben. Szűrési segédanyagot nem alkalmazunk, és 11 perc alatt (5 psi, 0,36 kg/cm^) 34,45 kPa nyomáson 500 ml szűrletet gyűjtünk össze. Feldolgozás, szárítás és őrlés után 4,20 g (70 %) terméket kapunk. Ennek az anyagnak 1 %-os viszkozitása 1720 cps.
19. példa
Alumínium-szulfát in situ
A fenti extrakciót ismételjük meg néhány változtatással. Ebben az esetben 0,526 g alumímium-klóridőt (0,291 g vízmentes alumínium-kloridot) és 310 g monobázisos nátrium-szulfátot használunk. Emellett a szűrés előtt még 25 g szűrési segédanyagot adunk az elegyhez. 98 perc alatt 450 ml tiszta szűrletet gyűjtünk össze, amelyet azután feldolgozunk. A szárítást követően 3,65 g (60,9 %) anyagot kapunk, amelyet megőrölünk és belőle 1 %-os szolt készítünk. A nagyon tiszta szol viszkozitása 1150 cps.
20. példa
Dikalcium-foszfát - in situ
0,694 g kalcium-kloridot és 0,567 g monobázisos nátri43
9 9 · Φ · Λ 9 9 * • · 9 ··· ·Φ* Φ
Φ Φ Φ Φ Φ * ·Φ· ·· ·· ·· ···· um-foszfátot használunk ebben az extrakcióban. Szűrési segédnyagot most sem alkalmazunk, és 340 ml szurletet gyűjtünk össze, amelyet feldolgozva 2,90 g (48,3 %) terméket kapunk. A mintából készült 1 %-os szol viszkozitása 17 000 cps.
21. példa
Dikalcium-foszfát - in situ
A fenti extrakciót ismételjük meg. A CaCl22H20 menynyiségét 0,382 g-ra (0,288 g vagy 2,6 x 103 mól vízmentes kalcium-kloridra), míg a nátrium-dihidrogén-foszfát menynyiségét 0,312 g-ra (2,6 x 10-3 mólra) csökkentjük. Szűrés előtt 25 g szűrési segédanyagot adunk az elegyhez, a szűrés lassan halad előre. 147 perc alatt csak 150 ml szurletet gyűjtünk össze, így ezt az extrakciós kísérletet ennél a pontnál abbahagyjuk.
22-42. példa
Gél és hideg-olvadék képzése
A 22-42. példákban egy sorozat kísérletet végzünk, amelynek során az 1-21. példákban készült tisztított konjak termékeket gélesítjük és azután a gél erősségét és hidegen-olvadó képességét vizsgáljuk. Ezen vizsgálatok eredményeit a II. táblázatban foglaljuk össze.
Megjegyezzük, hogy a vizsgált szolok közül mindössze három (33-35. példa) nem olvad hidegen. Általában azonban azt látjuk, hogy a találmány szerinti géltermékek nagy többsége hidegen-olvadó.
·· · · ·9 9 9 · ♦ · • · · «·· ·*· · • · · · · · ··· «· ·· ·· ····
22. példa
Az 1. példa szerinti termékből készült 1 %-os szol
200 ml-éhez keverés közben 8 ml 5 mólos ammónium-hidroxidot adunk (azaz 1 ml bázis/25 ml oldat), így a pH-ja kb. 10,5 lesz. A szolt forró vízfürdőben 60 percig 85°C-on melegítjük, ezalatt gél képződik. A gélnek azonnal megvizsgáljuk a gélerősségét, azután jeges fürdőben 4°C eléréséig hűtjük. A gél megolvad, amint az a II. táblázatban látható, és lényegében tiszta szol képződik. Az újramelegítés utáni gélképződés kielégítő, a keletkezett gél hővel szemben stabil.
23-42. példa
A 22. példa szerinti eljárásnak megfelelően járunk el, azonban a kiindulási anyagot a 2-21. példák szerinti termékekkel (ahol elkülönítettük) helyettesítjük, így a megfelelő géleket kapjuk. Ezeknek a géleknek a gélerőssége és a hidegen-olvadó tulajdonságai is a II. táblázatban szerepelnek.
« * · · · · «·· · • · · « · · ··« ·· ·· ·· ···· co o
a <* φ
CM tp i—i Ή in
- 45 dP in o
tr>
Pm tn σν o
s o o o
CO in i—J
t-Η CM co o t—I o CO k0 ex)
-P Φ N r-H XI Mü H
H H
I
aj
43
X 42 —
**—' a3 aj
o X rH “ >
s> ftí *r-1 >< 44
o ω 4-> o o tn O
r—í o X CP in aj 4->
ω -< 42 aj
4J Tj
dl aj
Ό
1—1 N
·» O
o 44
X co o 4J
44 ·—1 *— o 03
o CM
co K. tn -l> m o 00 <· o
r- υ x cp in O rH >
Φ CM 00
4-> *. al
d r—l Lm
tn
x—s '(Ö
CO TI
K
o >
X r-* co r—I
44 rH o
O aj Ή
CM k. ω 4-> 00 O o tn tn
CM O X in CM Φ
Φ in CM T3
+J K •H
d 42
ω
z—X
in
aj X. M o φ
-— aj -H CP o Lm
i—1 O ω -P o o in <—I
CM o X r- m co
a Φ \ γΉ tn
Tj 4-> in
co
in CM
G φ
cm tp
CM t—I Ή
C
Q) co cp ζρ CM r—I ·Η
CM Φ
CM CM tn
CM CM H
0P ε ω
tn tn rH aj Cu
Φ aj s. N υ CM
g >1 0 g
μ :0 í2 42 u
φ 4-> aj •H +> .—.
d N Tj tn Φ tn φ aj tn T3
g tn tn (“1 0 g —· 03
'01 Φ tn 1 tn '03 >
N tn g φ ' «5 dP Oj N tn iX
tn Ό :O tn N U CM *·\ 4-> tn o
•H +> tn ci tn Ή tn
aj 0 •r4 Φ N a3 tn c
Tj 44 tn cn cl, tn —' 0 T3 O Φ
rM aj tn tu — Φ g 44 1—1 S-l tn
μ Φ Cl N N aj N Φ Φ
CL -U g tn »o tn N tn 0. Ή Tj
X :O N tn T3 tn o Ή •H
< M E-i ω :O -H :o M > 0
dP f—1
Ο in •Η Γ-»
CN ** +J κ ο
ffi ο X Γ* ο
CN φ m ιη <0 CN
<* CN
CN r~l [--. λ: m Ο <ο ι—1
Ο Φ ο
cd ω
Ο co υ
C φ εη rH ·Η
Φ ω 'Φ -Ρ Φ +J >ι ι—I ο ΜΗ
•Ρ <0 Ν MÖ ι—I £! 'Φ Επ
Η I—I
ο\° Φ Λ
Ο Λ Φ
ιη Φ >
CN ο — >1 εη
tn tr Ο ο Φ
CN ιη Ο LT) λ
ι—1 Γ- ϊ~Η CN
ο σ\
Φ
Ο co
ŐP
CN
ιη ·»
γΗ
υ ο εη Ο Ο <0 o
< LD CN ιη <0
ο ΓΜ r—1 C0 k0
φ tn Γ-
3 co <0
co
dp 03
ιη *
03
ο ΓΟ O
εη ο ο O
Γ—1 ιη γΗ ο 03 03
υ tr CM ι—1 ιη r—1
φ C0 CN
3 C0
CN
___
dP 03
ι—1 ι—1
ο co O
< εη ο ο o
ΕΗ cn ο m ο CN r*
Q m rH ΓΟ t-Η O\
Μ <ο 03 «—1
κ
ο <—1
.—. υ
ο\° -—· S ω
εη εη «—! rd &
φ φ ε Ν υ
£ >1 0
Ρ C x:
Φ φ •Η 4J
Ν Ό ω ω ω ω
ω εη r~4 0
φ εη Ρ Ρ 1 ω
ω £ φ •Ρ —· c\° 'd
Ό ω Ν Ο Ν 4-J
•Η ω Ρ ω •Η
υ •Η Φ Cn Ν
ω ω & ω 0
φ εη Φ —- φ £ ,*4
Ρ φ Ρ Ν Ν Φ Ν
Ρ £ ω ιο φ N ω
X Ν ω Ό ω O •Η
Μ Εη ω :θ ·η M >
Λί
Ο ρ
Φ
Π5 <0 ο Ν
Ο
X
Φ C ο >
Φ Ρ ω 'Φ
TS
Φ > r-H Ο εη ο
Ό •Η Λ ω 'φ <υ ρ <-~ι 'Φ εη <
C σ ο φ ni cm tn •rH
Ο £ rH φ tN on ty>
Η
Φ £ mű
Ν ω
Φ Ό ι—ι 'Φ
CN £ υ εη εη 'φ ω ω
Ρ
Φ ι—ι 'φ Ο
Φ5 Φ > r-H
Ο
G
Φ εη φ π5 •Η Μ
CO
N
Ό
ι—1 dP ι—1
Ρ •Η
r—1 Ο
ι—1 τ—1
Φ Φ
υ ιη ο
tn C0 ο
Μ ιη
< kD ω
Η - υ
Q ο
co kD co co rco
co in o co
<ΰ φ 'Φ •Ρ <0 •P >1 Γ—I
O mh
-μ tő N i—I Λ sfŐ EH
dP 1—1 •Η
ο
ϊ—1
ο co
1 CM
tP 73
rH Ο kD φ
s κ ο
ο ο
co m cm rin ω i
CM <
I
CM
φ g 'Φ
N φ
rö TJ I—I 'Φ
P <
CM CO
CJ
CO
M
Φ
N φ
m '0 •H u
Λί rö
SH -p
M kD kD
o o cn r-
dP
O t—I tn kD o
cm in co rin in kD σ>
CO o o co m
ι—1
ο
Ο Ο Γ* ο
rH Ο Γ-
m ιη rH
ι—1 •Η -Ρ 00 kD Ο m CM kD CM CO σ? rH Ο C0 co <—I
•ρ 0? φ 0
,____ υ ,__________
ο\° •—· g φ
εη Ö0 r—I Ρτ
φ <0 Ν υ
g >1 0 •—·
:0 C X
Ρ •Η -P .—.
Τί φ ω φ φ
υο rH ο
φ (Σ' μ μ 1 φ
g Φ «Ρ SP dP '<ΰ
:0 φ Ν Ο Ν
Φ μ φ •Η
'— •Η φ σ> Ν
φ φ ρ. φ Ο
Cn Φ —- φ g Λ!
Φ μ Ν Ν Ν
g »2 Φ »0 Φ Ν Φ
Ν Φ U Φ Ρ •Η
ΕΗ ω Ή X >
X O •P rö Ό rö
Ό
N o
4-> rö C O >
«5 φ '10 T5 rö > rH
Cn
Φ
T3 •rH
XI φ
Φ
M t—I 'Φ
Cn u I co co
PQ I
CO co i co co co CO co
CM <o
C
CM l£> <D CO öo i—l -H
Γ0 g '(Ö
N φ
rö Ό rH 'Φ
P
tr> 'Φ φ ω >Ο p φ ι—I 'Φ Ο
TÖ rö > rH ο
C
0) Cn Φ
Τ3 •Η
~' 1—1 kO
οο • Η
ι—1 CM
·* ιη Ο
Ο ο φ Γ Ο '—* μ
Γ** ΟΟ Ο r-4 00 00 φ
τ—< <4 ιη CM m r* tn
CM σ' ιη ι—1 •Η
γ—1 kD γ—1
< - ω
Ο U 00
<ΰ ω
4J rö -Ρ
Γ—ι ο ιμ
Ν '(ΰ ι—I Λ '<0 Εη
•μ '<ΰ ιμ Ν ω Γ—1 h> Ο ιη Γ- Λί 0 44 <Ö Ό rd
ko 0 00 ο ο CM o
!—1 ΜΗ CM m !~| Ό
tp + ι—ί CM N
kD 0
*. ιη X
Ο ο ι—1 k£> 44
*> id
rH c
0
άΡ ι—1 >
Γ—1 •Η >—s
0 Ο 44 03 rd
C τ—1 X »» μ
Φ Ο o ιο
ιη α 4-1 Ο m CM o '<d
ι—1 0 03 η- 00 Ό
μ λ: CM rH <d
Cb CM r—1 >
1 *w ω m r-4
CM ο ο CM 0
—i Cr>
Φ
•H
Ν Λ
Ό Γ—
Γ-4 ο\ο •Η 03 10
μ 4-> ·>
r-4 Ο X CM o
<—ι γ*Η φ 00 o Φ
φ 44 Ο o μ
«—Η ο Γ- Ο <—ι
σ» .X 00 r—1
W kO r* εη
< *. ω 03
Οΐ ο υ <
r—1
Γ' m
ΙΟ co <ο ιη
CM CM
C (1) εη
Η
C φ Cn m£ m ιηφ <-1β υ
0\ο ._____ ε
σ> tn rd <0 cu X—%
φ rd e Ν υ CM
S >1 0 ·— £
μ C Λ υ
φ 44 rd •μ 44 .___
rd Ν \ Ό ω Φ ω φ σ'
ε ω σ> »—1 Ο £
'rö φ tn μ μ 1 ω 'rö >
Ν ω £ Φ —- ο\° '<0 Ν σ> γ-4
ω Ό ω ν υ Ν 44 ω Ο
•Η ω μ ω .—. Η ω
υ •Η φ σ» Ν rd ω C
ί3 ω 10 ÍX ω 0 Ό >0 φ
ι—I rd σ> φ - φ S λ: ι—1 μ σ>
μ φ μ Ν Ν rd Ν φ φ
Ρ- 44 β 10 'Ο ω Ν ω Q. 1—1 Τ3
X Ν ω Ό ω 0 Ή •μ
< Μ Ε-< ω :θ ·Η Μ > < ο Μ
- 49 ι (Ö
4-) Λ —
'rö c\° Φ rö
U-l — >
N O >1
ω t—1 tP Γ o C
O UQ *3* in rö
IM tp CM t—1 ·—1 AÖ
<O
o o
οι
I I
4-) i—l << 0
'(0 o\° • rH 4->
•P co
N O X o Ό
o ω 1 d) O
CM 0 ' 4J o '—. o
m M1 CM r- Ό
tP rX CQ O r—1 N
» LD Í0 <P o
< ·* ω X
o O u CM 4->
c
0
>
CQ dP CP
*. P
O o O ω
CP O i—1 tP kO in
t—1 ω lD 00 O rH
CM CP in tp r-1
CM tP <* in >
rH LO <o r—1
< ·* o
o CQ
Cn
Φ
Ό
Λ
(—1
CQ dP •r| ω
-p O
o X r-
o rH Φ O Φ
co ω •P i—1 o CM Μ
t—1 '—. ι—1 o r- Γ- ι—I
CM tP KA m O\ »—1
rH LO c3 rH CH
< *. ω K
o u <
tí ι—I CO φ co oi -H
Ö
OΦ <<O Ö>
«—I·Η
Ο> ιη φ
CQ CM £η
CM •Η
o\o
Ül
Φ
5-1 g :Ο
Φ 4->
Ν
g ω Cn
'<Ö Φ
Ν ω g
Ό
•Η 4->
υ •—
Ό λ:
ι—1 εη
(-1 φ
Ρ- 4-1 g
X :0
< Μ ΕΗ
tn
C
•Η
Ό ω
tp 54
φ «ρ —
ν υ
ω ρ
•Η φ
ω ω α,
Φ —
Ν
ω «ο
Ν ω Ό
ω :θ ·Η
g ω
Γ—1 <0 ÍX
g Ν υ
Ο Λ
4-1 x-s.
Φ ω Φ
rH Ο
Μ ι ω
cA° 'CÖ
Ν Ρ
ω .—. •Η
εη Ν
ω —- 0
0) g
Ν Ν
ω Ν ω
ω 0 •Η
:ο Μ >
CM
ο
d Cn Ό
ε —·
>
Ν tn rH
ω ο
ÍÖ ω C
Ό »ο φ
γ-Η 5-1 ÍJ1
φ Φ φ
γΉ Ό
Ή
< ο
• · ··4 ··· · • · · · · ·· ·· ·· ····
Lábjegyzetek a II. táblázathoz:
a) desztillált víz
b) a pH-t szobahőmérsékleten állítjuk be és mérjük
c) szűrési segédanyag: Celatom diatomite (Eagle-Picher;
Cincinnati, Ohio)
d) a szárított koagulátum tömege, a végtermék tömege per a kiindulási anyag tömege x 100 képlet alapján számítva
e) a szárított koagulátumból készült 1 tömeg%-os vizes szol
f) ugyanaz mint a 9. példában, de szűrési segédanyag nélkül
g) g-ban mérve • ······· · • · * · · ·· ·4 «· ····
43-47. példa
Alumínium-szülfát alkalmazása extrahálószerként
A 43-45. példákban egy további kísérletsorozatot végzünk a jelen találmány szerinti eljárásnak megfelelően annak bemutatására, hogy az alumínium-szulfát extrahálószer milyen hatással van a konjakliszt tisztaságára, nitrogéntartalmára és viszkozitására. Ezen példák és az összehasonlító 46. és
47. példák eredményeit a III. táblázatban foglaljuk össze.
A 43-45. példák mindegyikében csak a lábjegyzetben meg adott változtatásokat végezzük, 7 g konjaklisztet (NUTRICOLr minőség, FMC Corporation, Maríné Colloids Division, Philadelphia, Pennsylvania), 22 g perlit szűrési segédanyagot (FW-40, Chemrock Corp., Thomaston, Me.), alumínium-szulfátot (változó, a táblázatban szereplő mennyiségben) és 0,25 ml 3 mólos nátrium-hidroxid-oldatot adunk 800 ml vízhez (0,84 tömeg% konjak). Az elegyet keverés közben percig 90°C-on melegítjük, meleg szűrőbombában (20-tól 40 psi-ig, 0,7-től 2,8 kg/cm2-ig) 6,89-től 275,6 kPa-ig változó nyomáson szűrjük, és a szűrletet 3 térfogat 70 %-os izopropil-alkoholban koaguláltatj uk.
A koagulátumot egy éjszakán át meleg levegővel fűtött kemencében 60°C~on szárítjuk. A megszilárdult anyagot 40-es szitán (U. S. Standard Sieve Series) áteső 420 mikron méretűre aprítjuk. A száraz szemcsés terméket ezután 1 tömeg%-os vizes szollá alakítjuk, majd ezen szol viszkozitását és zavarosságát mérjük. Az eredmények szintén a III. táblázatban találhatók.
A 46. összehasonlító példában a kereskedelmben kapható konjaklisztet oldjuk vízben, és reagens hozzáadása nélkül mérjük a minta viszkozitását és zavarosságát. Az összehasonlító 47. példában a feloldott konjaklisztet a jelen találmány szerinti módszernek megfelelően kezeljük, azzal az eltéréssel, hogy alumínium-szulfátot vagy nátrium-hidroxidot nem adunk hozzá.
III.táblázat
Az alumínium-szulfát hatása a konjak3 viszkozitására és zavarosságára
Példa Alumínium-szulf át (g) Viszkozitás13 (cps) Zavarosságc (T.U.)
43 0, 125 8 300 88
44 0,33 18 500 68
45 0,66 6 200 54
46d - 11 800 174
47e - 6 790 189
a) 1 tömeg%-os szol
b) BrookfieldR Viscometer, Model LVTDV-II készüléken (4. sz. orsó) 12 rpm mellett, 1 tömeg%-os koncentrációban és 25°C-on mérve.
c) Formazin Turbidity Standard alapján, MacBeth Coloreye készüléken mért zavarossági egységben (Turbidity Units, T. U.) megadva. Ezeket a zavarossági értékeket eredetileg Fisher Spectrophotometer II készüléken fullerföld • · ··· ··« ···· standardot alkalmazva mérjük. Ezután ezeket az értékeket a két standard mintájának korrelációs vizsgálata alapján, amelyhez Fisher egységet használunk, Formazin Standarddá alakítjuk. Ezen táblázat MacBeth/Formazin standard értékeit egy korrelációs koefficiens segítségével történő átalakítással kapjuk, a VI. táblázat b) lábjegyzetében leírt módon.
d) Feldolgozatlan, kezeletlen konjakliszt.
e) Vízzel 15 percig 85°C-on kezelve, de alumínium-szulfát vagy nátrium-hidroxid hozzáadása nélkül.
Az előzőekből látható, amint azt a 44. példa mutatja, hogy a tisztított konjak viszkozitását igen magas szinten lehet tartani, különösen élelmiszeripari alkalmazásra, az alumínium-szulfát mennyiségének optimalizálásával. A találmány szerinti tisztított konjak zavarossága újra oldáskor a jelen találmány szerinti 43-45. példában szignifikánsan alacsonyabb, mint az összehasonlító 46. példában a nyers konjak szolé. A konjak forró vízzel való kezelése (melegítése, stb.) alumínium-szulfát távollétében (47. példa) valamivel növeli az újraoldással előállított szol zavarosságát .
Az alumínium-szulfát optimális koncentrációi esetén a 44. példa szerint a tisztított konjak újraoldásakor a viszkozitás meglepően és kívánatosán szignifikánsan megnő a 46. és 47. példa szerinti anyagéhoz képest.
A következő példa az előző alumínium-szulfátos tisztítási eljárás nagyobb léptékű verzióját szemlélteti.
• ·«
48. példa
Egy (225 gallonos) kb. 852 literes rozsdamentes acél tankba (140 gallon) 530 liter hideg vizet, 214 g (4,71 %) alumínium-szulfátot és 162 ml 3 mólos nátrium-hidroxid-oldatot mérünk, az elegyet közvetlen gőzzel 70°C-ra melegítjük, majd (10 lbs.) 4536 g konjaklisztet és (31 lbs.) 14 061,6 g FW 40 szűrési segédanyagot keverünk hozzá. Az össztérfogat (160 gallon) 606 liter, amely a konjakra nézve 0,75 töineg/térfogat%-os. A mintát 85°C-ra melegítjük és ezen a hőmérsékleten tartjuk 15 percig. Ezután egy előre melegített (18 inches) 45,72 cm-es szűrőprésen át szűrjük, az első 5 percben recirkuláltatást alkalmazva. Az összes szűrési idő 60 perc, amely magába foglalja a szűrőprés forró vízzel való mosásához szükséges időt is. A szűrletet (300 gallon) 1136 liter 85 %-os izopropil-alkohollal koaguláltatjuk. A koagulátumot szűréssel és zsákokon keresztül való szívatással különítjük el, a zsákokat azután kis présben sajtoljuk ki. A koagulátumot ezt követően (75 gallon) 284 liter 85 %-os izopropanolban mossuk/keményítjük 2 órán át, levegővel való keverés közben. A koagulátumot szűrjük és azután kézzel nyomkodjuk ki belőle a felesleges folyadékot, majd egy éjszakán át 55°C-on szárítjuk. A (6,4 lbs.) 2,9 kg tömegű (64 %) mintát (0,039 inches) 2,4 mm-es szitán áteső méretűre aprítjuk. A termék nitrogéntartalma 0,15 % és az 1 %-os zavarossága 11 NTU (nefelometriás turbiditási egység).
• · ··· ··· · • · · · · ·« ·« ·· ···
49-53. példa
Gél és hidegen-olvadó szol képzése
Egy következő kísérletsorozatban a 22. példában leírt általános eljárással összhangban a 48. példa termékének vizsgáljuk a gélesedését és hidegen-olvadó képességét különböző bázisokat és reakciókörülményeket alkalmazva.
49. példa
A 48. példa termékéből készült 1 tömeg%-os vizes szol
100 ml-éhez keverés közben 4 ml 5 mólos ammónium-hidroxid-oldatot adunk, így az elegy pH-ja 10,08. A szolt forró vízfürdőn 20 percig melegítjük, 7 perc eltelte után a gélképződés megindul. A gélt ezután közvetlenül jégfürdőbe helyezzük annyi időre, amíg megolvad és lényegében tiszta szolt képez. Ismételt melegítés hatására a gél kielégítő módon ismét kialakul.
50. példa
A bázis változtatása
A 49. példában leírt eljárást követjük, azzal az eltéréssel, hogy az ammónium-hidroxidot különböző bázisokkal helyettesítjük. 5 mólos nátrium-hidroxid-, 5 mólos kálium-hidroxid- és 10 %-os kálium-karbonát-oldatot használunk, kisebb koncentráció variációk beállításával. A hidegen-olvadás jelenségét mindegyik esetben megfigyeljük, azonban kis gömbalakú, keményítőt tartalmazó testek képződését csak az ammónium-hidroxidos hidegen olvadó szol esetében tapasztaljuk.
·«« ·€· ·· ·· ····
51. példa
A melegítési idő változtatása
A 49. példában leírtak szerint három 50 g tömegű, 1 tömeg%-os vizes tisztított konjakmintát készítünk. Mindegyik mintához 2 ml 5 mólos ammónium-hidroxid-oldatot adunk keverés közben. Ezután forró vízfürdőre helyezzük az edényeket. A gélesedés 7 perc eltelte után megkezdődik. 20 perces időközökben (20, 40 és 60 perc) leveszünk egy-egy főzőpoharat a fürdőről. A géleket hagyjuk szobahőmérsékletre hűlni, azután jégfürdobe helyezzük. Mind a három gél hidegen-olvadó.
51. példa
A pH változtatása
A) A 48. példa szerint tisztított konjakból 1 tömeg%-os vizes szolt készítünk. Ebből hat 50 g-os részletet kiveszünk, és a pH-t 1,0 N nátrium-hidroxid-oldattal és 0,1 N sósav-oldattal (visszatitráláshoz) az alábbi értékekre állítjuk be: 8,5; 9,0; 9,5; 10,0; 10,5 és 11,0. Az edények mindegyikét forró vízfürdőre helyezzük 20 percre. A 10,0-es,
10,5-es és 11-es kezdeti pH-jú minta gélesedik, ezeket 20 perc elteltével a fürdőről levesszük és szobahőmérsékletre hűtjük. Az alacsonyabb pH-jú minták a vízfürdőn 1 óra alatt nem gélesednek. A három gélt jégfürdőbe helyezzük. A 10-es pH-η készült gél teljesen és gyorsan megolvad. A 10,5-es pH-η készült gél lassan és csak részben olvad. Az utolsó, 11,0-es pH-η készült gél nem olvad, csak jelentősen lágyul.
« · · ·· 9 9 · • « ·*« ··· · • * * ♦ · ·· 99 99 9999
Β) A 49. példában leírt módon tisztított konjakból tömeg%-os vizes szolt készítünk, és belőle 50 g-os részleteket veszünk ki főzőpohárba. Az első 4 részlethez 25, 50, 75 és 100 mikroliter 5 mólos ammónium-hidroxid-oldatot adunk. A megmaradó részletekhez a 100 mikroliter töredékeit mérjük (maximum 2,1 ml-t) . A pH-t pH-mérővel és szabad szemmel, univerzális indikátorral ellenőrizzük. A géleket ezután 20 percig melegítjük, majd szobahőmérsékletre hűtjük, lefedjük és szobahőmérsékleten egy éjszakán (16 órán) át állni hagyjuk. A főzőpoharakat jégfürdőbe helyezzük és figyeljük.
A megolvadó gélek pH-ját ismét ellenőrizzük. Kiválasztott eredményeket az alábbi táblázatban sorolunk fel.
IV(a) táblázat
Az NH4OH-oldat térfogata (μΐ)
A kezdeti Gélesedés Olvadás A végső
PH pH
25 9,5 nincs 9,2
50 9,8 nincs 8,8
75 9,8 gyenge van 8,9
100 10,0 van van 9,0
500 10,4 van van 9,8
1000 10,8 van van 10,1
1500 11,3 van van na
2000 11,4 van részleges na
Egy hasonló sorozatot futtatunk, azonban ammónium-hidroxid helyett 5 mólos nátrium-hidroxid-oldatot használunk. Az eredmények a következők:
IV(b) táblázat
A NaOH-oldat A kezdeti Gélesedés Olvadás A végső
térfogata (μΐ) PH pH
50 9,2 nincs 7,3
175 10,4 nincs 8,2
200 10,6 gyenge van 8,5
225 10,8 van van 8,6
250 11,0 van van 8,7
300 11,2 van van 8,8
A következő példák a gél retorta-körülmények között és alacsony pH-η való előállítását mutatják be.
53. példa
Ehhez a példához a 48. példa szerinti tisztított konjakból 800 ml 2 %-os szolt készítünk a konjak 6,6-es pH-jú foszfát pufferben való diszpergálásával és oldásával. Ezzel az anyaggal egy alumíniumtartályt színig töltünk, majd a tartályt lezárjuk és egy nyomófazékba téve 130°C-on és 30 psi, 2,1 kg/cm2) 206,7 kPa nyomáson 60 percig melegítjük • · ··* ·· · « • <* · · · ·· ·♦ «· · · ·
Hűtés után a tartályt kinyitjuk. A keletkezett lágy gélből néhány darabot kiveszünk, ezeket a mintákat külön kis főzőpoharakba tesszük, majd jegeljük. A gél teljesen megolvad és amikor forró vízfürdőn kb. 90°C-on 25 percig melegítjük, sokkal szilárdabb géllé alakul.
54. példa
A gél és a hidegen-olvadt szol stabilitása
A 48. példa szerinti tisztított konjakból 1 tömeg%-os szolt készítünk. Nyolc 100 g-os részlethez a következő térfogatú 5 mólos ammónium-hidroxid-oldatot adunk kétszeres ismétlésben (a kapott pH-értékek zárójelben szerepelnek): 1 ml (pH 10,39); 2 ml (pH 10,58); 3 ml (pH 10,78) és 4 ml (pH 10,90). Mind a nyolc mintát 20 percig forró vízfürdőre tesszük. Ezen gélek közül négyet, minden koncentrációból egyet műanyagfóliával lefedünk és szobahőmérsékleten 10 napig állni hagyunk. A másik négy gélt lehűlés után jégfürdőbe helyezzük. Csak a 10,39-es és 10,58-as pH-η képződött gél olvad meg. A másik két gél, amely 10,78-as és 10,90-es pH-án készült, csak lágyul, de nem olvad. Mind a négy mintát műanyagfóliával lefedjük és 9°C-os hűtőszekrényben tároljuk.
A hűtőszekrényben tartott mitákat 8 nap múlva megvizsgáljuk. A két alacsonyabb pH-jú részlet még mindig olvadt formában van, míg a két magasabb pH-jú minta változatlan (lágy gél). A két hidegen-olvadt minta kis részletét kémcsőbe tesszük és 10 percig forró vízfürdőben tartjuk. Mindkettő gélt képez, de ezek a gélek nem olvadnak meg újra.
A szobahőmérsékleten tartott géleket jégfürdőbe tesz• ··· ·*· ·· szűk, hogy az olvadóképességüket ellenőrizzük. A két alacsonyabb pH-jú gél teljesen megolvad. A másik két gél, a 10,78-as és 10,90-es pH-jú lényegében, de nem teljesen olvad meg.
A következő példák a találmány szerinti tisztított konjak viszkozitásának csökkentésére besugárzást alkalmazó további eljárásokat mutatnak be.
55-63. példa
A viszkozitás csökkentése besugárzással
A 48. példa szerint kapott tisztított konjak 6 db 50 g-os részletét és egy nyers konjakminta alkohollal mosott lOOg-os részletét gamma-sugárzással (cobalt 60) besugározzuk.
Minden mintából valamint az eredeti le nem bontott anyagok mintáiból 200 ml 1 tömeg/térfogat%-os szolokat készítünk oly módon, hogy a mintát vízfürdőn egy felfüggesztett keverővei keverve 60 percig melegítjük, majd a mintákat 250 ml-es magas főzőpoharakba öntjük és hagyjuk szobahőmérsékletre hűlni. A viszkozitásokat Brookfield digitális viszkométerrel határozzuk meg a fentebb leírt módon. Minden minta 50 ml-es részletéhez 2 ml 5 mólos ammónium-hidroxid-oldatot adunk, és a poharakat 20 percre forró vízfürdőre helyezzük a gélesedési képesség ellenőrzésére. A gélesedést követően a géleket jégre tesszük a hidegen-olvadó képesség ellenőrzésére. Ezen vizsgálatok eredményei az V. táblázatban láthatók.
• ·♦· ·»·
9 ····
V. táblázat
Példa Konjak A besugárzás Viszkozitás Gél
szintje (Krad) (cps) képződik olvad
55 tisztított 0 3360 igen igen
56 tisztított 50 1800 igen igen
57 tisztított 100 1230 igen igen
58 tisztított 200 641 igen igen
59 tisztított 300 357 igen igen
60 tisztított 600 129 igen igen
61 tisztított 900 58 gyengén igen
62 nyers 0 11200 igen igen
63 nyers 300 1630 igen igen
64-82. példa
A tisztított konjak nitrogéntartalma és zavarossága
Az előző példákban kapottak közül választott termékeknek meghatározzuk a nitrogéntartalmát és zavarossági szintjét (64-74. példa). Ezeket az eredményeket összehasonlítjuk a nyers konjakliszt (76. és 78-82. példa) és a 3 928 322 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban ismertetett eljárás termékeinek (75. példa) valamint az Ogasawara és munkatársai által az Electrophoresis on Konjac Mannan Gél Seibutsu Butsuri, 31, 155-158 (1987) irodalmi helyen leírt eljárás termékének (77. példa) nitrogéntartalmával és zavarossági szintjével, ez utóbbi eljárás a 3 928 322 számú • · ♦·· ·*· · • « · · · «· ·· ·* ··* amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban szereplő eljárás kissé módosított változata. Ezen vizsgálatok eredményeit a VI. táblázatban és az 1. ábrán foglaljuk össze, a nitrogénértékeket a termék száraz tömegére vonatkoztatjuk.
A VI. táblázatban a b) lábjegyzetnek megfelelően a zavarossági értékeket először Fisher Spectrophotometer, Model II (Fisher Scientific, Pittsburgh, Pa.) készüléken határozzuk meg Formazin Standard alkalmazásával, és azután MacBeth Coloreye értékekké alakítjuk át. Ezt az átalakítást a következő korrelációs vizsgálat alapján végezzük: 11 Formazan standardot készítünk 5 és 400 nefelometriás turbiditási egység között változó turbiditási értékekkel, és a %-os áteresztőképességet Macbeth és Fisher egységekben mérjük. Emellett 5 konjak mintát (3 nyerset és 2 tisztítottat) készítünk, amelyek koncentrációja 1%, 0,5%, 0,25% és 0,125 %, és ezeket is mérjük mindkét egységben. A fenti mérésekkel kapott %-os áteresztési adatokat a turbiditási értékeik függvényében ábrázoljuk, ahogy az egyes gépeken meghatározzuk, és a korrelációs koefficienst megállapítjuk.
A 3 928 322 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás szerinti Sugiyama eljárást az alábbiak szerint végezzük (75. példa):
1. 2,5 g konjaklisztet (89-9607) 500 ml csapvízben szuszpendálunk (0,5 tömeg/térfogat%-os koncentráció) és a szuszpenziót 2 órán át kb. 55-60°C-on melegítjük.
2. A szolt 115 mesh lyukbőségu (125 mikronos) majd 270 mesh lyukbőségű (53 mikronos) fémszitán nyomjuk át az oldhatatlan anyagok nagyobb részének eltávolítására.
·<·· ··· · • · ·· «··*
3. A szolt nem szűrjük át közepes porozitású üvegszűrőn (Pyrex 150 ml, ASTM 10-15) vagy 0,21 mikronos szűrőn, hanem ehelyett 90°C-ra melegítjük és két alkalommal (14 inch - 1 inch átmérőjű) 35,6 cm - 3,54 cm átmérőjű, szorosan tömött üveggyapotból készült ágyon szűrjük át. A 300 ml szűrlet nagyon tiszta és részecskementesnek látszik.
4. A szűrletet dialíziscsőbe helyezzük (Spectra/Por,
47,7 mm x 75 mm, a 12-14 000 dalton molekulatömeg kizárva). A mintát 4 liter csapvízzel szemben 48 órán át dializáljuk, a vizet 24 óra eltelte után kicseréljük.
5. A mintát ezt követően két nagy kristályosító edénybe öntjük és megfagyasztjuk.
6. Mindegyik folydékrészletet (0,6 Torr) 80 Pa nyomáson és (100°F) 37,8°C polchőmérsékleten 12 órán át liofilizáljuk.
7. A szárított minta nagyon fehér és egészen pelyhes. A hozam 1,137 g (45,5 %) . A minta a nagymértékű elektrosztatikus töltés miatt nem aprítható, ezért kevés 20 %-os izopropil-alkohollal megnedvesítjük és azután 55°C-on 3 órán át szárítjuk. A mintát ezután 40 mesh lyukbőségű szitán áteső méretűre aprítjuk.
8. A minta nitrogéntartalma 0,07 % és a 0,5 %-os zavarossága 66 turbiditási egység.
9. Az eljárás összesen 68 órát vesz igénybe.
··· φ · · · · · Φ • · · ··· ·*· · • · φ < · · ·>· «Φ Φ* ·· ····
Az Ogasawara eljárást (77. példa) az alábbiak szerint végezzük:
1. 10 g nyers konjakot 100 ml 50 %-os etanolban szuszpendálunk, és a szuszpenziót 1 héten át keverjük.
2. Ezt az anyagot centrifugáljuk, a szemcséket 100 ml %-os etanolba visszük és 3 napon át keverjük.
3. Az elegyet ismét centrifugáljuk (4000 rpm, 10 perc) és a szemcséket 100 ml 100 %-os (abszolút) etanolba helyezzük 1 órára.
4. A mintát 54-es Whatman szűrőpapíron keresztül vákuumszűréssel különítjük el és szárítószekrényben 60°C-on 6 órán át szárítjuk.
5. 8,992 g anyagot kapunk, amelyből 178 ml 5 %-os szolt készítünk. Ez túlzottan viszkózus ahhoz, hogy kezeljük, ezért 10-szeresére, 1780 ml-re (0,5 tömeg/térfogat%-osra) hígítjuk, és egy éjszakán át szobahőmérsékleten hagyjuk állni.
6. Ezt az anyagot 75 percig 9500 rpm mellett centrifugáljuk.
7. Az 1700 ml felülúszót 10 térfogat desztillált vízben napon át szobahőmérsékleten dializáljuk.
8. A mintát a dialíziscsőből eltávolítjuk és 10 percig 7500 rpm mellett centrifugáljuk.
9. A felülúszó felét koaguláltatjuk, míg a másik felét dialíziscsőbe helyezzük és polietilénglikollal (PEG 20-szal) fedjük a térfogat 850 ml-ről 450 ml-re való csökkentésére.
10. Ezt az anyagot -75°C-on fagyasztjuk 45 percig, majd • · · ·· * * · • · · «·· ··· · • · · · · · ··· ·· ·· ·· ···· (0,1 Torr) 13,33 Pa nyomáson és (100°F) 37,8°C hőmérsékleten 3 napig liofilizáljuk.
11. 2,19 g liofilizált anyagot kapunk, amely nagyon fehér és habos.
12. Minden mintát vákuumban szárítunk, hogy a vizsgálat előtt minden nedvességet eltávolítsunk. A liofilizált anyag nagyon habzik, amikor a turbiditási mérésekhez a szolt állítjuk elő.
13. Ez az eljárás összesen 384 órát vesz igénybe.
ο μ β > β ·— Ν Ό ω
Ο '(Ο ι ω <λ° +> φ ffl ο β a
Ρ r-1 4-> (0 Η -Ρ β μ β ω 4-> Ο β ι Ό ο\° tn
ΟΊ Γ- 00 Γ- LD CO σ> Γ- k£> ΓΩ Γ-
ο ο ο ο τ—1 ι—1 ο ο Ο Ο Ο ο
οοοοοοοοοοοο
-μ <0 Ν 'β f—I Λ 'β Εη '03 ο3
Ή g ίΣβ Ό κ! Ν β >1 tn •rl β β rl β Tj 4C Η
Η 'φ < Μ ft μ
φ
Ν ω '0 1“I 'ÍÖ Λ β μ μ
X Μ «ο ι—I
Φ ι—I
Φ m rd tn $-ι
Φ Λ £ χίΰ <
-μ β φ
ΟΙ rd 00 ·=^ OJ 00 00 00 S· 00 t—1 ιη οι r-l ΟΙ ι—1 Ψ4
ΓΟ οι 1
ΟΙ οο ι—1
β
Ο Ο Ό
•rl rl rl rl a a β
g g g g '03 ο ο Λ
Φ Φ Φ Φ 4-1 β
υ Ν Ν Ν Ν Φ β β Ν
S Ο β β ω
ο r—1 r—1 Γ—1 r—1 β Ν ι—1 ι—1 ω
1 'rl μ β 'β
Ό m m m g > β β g ρ
β 4-> β Ή
03 *. ·. κ •Η Ό β β >ι Φ
Λ g CN g g μ μ λ Λ Ή ι—1
Ό μ β μ β 4-> μ CU Ό Ό tn
ι—1 Γ—1 Μ r—1 r—1 ι—1 '03 Ο a ι—1 β -rl
Ο < < Ζ &4 Ο Ο ω g
τ—I <Ν CO
LD kD ΓΟΟ σ>
CN
Nyers/Hidro mosott 0,11 177
CO • · ·
- 67 ι tn Ο μ Φ >
Ν μ
Φ
ϋ) tn Μ
0 'ίΰ υ
1 ω φ
<*ο g
Ο
ι ο μ -μ •Η β tn Ο ι
Ο\Ο
<0 -Ρ μ Φ 4-> β 'Φ tn
Φ
<—1 ε
íö Φ β ζΡ'Φ
Ν tn Ό Φ Ν
χΰ β >5 tn
ι-1 μ Ή β Φ
Λ Φ Η Φ Ό
ΜΦ μ Μ «—1
Η >1 -Η 'φ
r—1 ω &
0
Η Μ-Ι
>
μ φ Ν ιη Ό <—I 'φ χ:
φ μ -μ χ Μ *0 <—I φ ι—I φ m φ tp μ Φ Λ g χφ <
φ Ό ι—I 'Φ
φ 0) Íö Φ
CX] !—1 Ο LD CM
σ\ Ο LO
τ—1 <—1 1 ι-1
!—1 CM o Oh r—1 Oh
CO CO CO CM LD
K
o O O o o o
•Η μ β
Φ Μ-Ι
Φ >1 μ β φ 'Φ > ε
Φ φ tn tn tn tn tn
tn ι—1 μ μ μ μ μ
Φ Ν φ φ φ 0 φ
ζρ:0 >1 >1 >5 >1
Ο Λί ΙΖ
Γ~ co <ρ
Ο γΗ r~ cm οο ι I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I • · ·
- 68 a a mintát 4000 rpm mellett centrifugáljuk az analízis előtt 13 az értékeket eredetileg Fisher spektroforométerrel kapjuk, majd MacBeth ekvivalensekké alakítjuk annak a regressziós vonalnak a segítségével, amelyet az azonos minták két műszeren mért értékeinek korrelációs vizsgálatából kapunk.
c a termék száraz tömegére vonatkoztatva.
d MacBeth Coloreye Computer (Series 1500) készüléken Formazin Standard alkalmazásával meghatározva.
e 0,5 tömeg/térfogat% koncentrációnál mérve.
A fenti eredményekből látható, hogy míg a jelen találmány szerinti termékek (64-75. példa) nitrogéntartalma és turbiditási értékei alacsonyak, a nyers konjak valamint a Sugiyama és Ogasawara termékek megfelelő értékei közül az egyik vagy mindkettő szignifikánsan magasabb.
A következő példa a hidrokolloidoknak a találmány szerinti tisztított gélek hidegen-olvadó tulajdonságaira kifejtett hatását szemlélteti.
83. példa
Hidrokolloid gumik hozzáadása
Xantán: 100 g forró, 1 %-os tisztított konjak szolt és g 1 tömeg/térfogat%-os xantán szolt keverünk (Keltről T, Kelco Co., San Diego, Ca.). A keveréket, amely szinte azonnal gélesedni kezd, forró vízfürdőn melegítjük a gél megolvasztása céljából. Amikor megolvad, két 50 g-os részletben főzőpohárba öntjük. Mindkét folyékony mintához 2 ml 5 mólos • · · ··· ··· · ··· · · ·· ·· ···· ammónium-hidroxid-oldatot mérünk. Az egyiket 20 percre forró vízfürdőre helyezzük, a másikat szobahőmérsékletre hűtjük. Mindkét minta géllé alakul, azonban ezek megjelenésben és szerkezetben különböznek. A melegített gél opálos és némiképp szivacsos szerkezetű, míg a másik részlet (a nem melegített) tiszta és nagyon elasztikus. A melegített gél jégfürdőbe helyezve tisztává és elasztikussá válik, azonban nem folyosódik el. Amikor ezt az átalakított gélt ismét megmelegítjük, újra az eredeti tulajdonságai jelennek meg, opálos és szivacsos szerkezetű lesz. Ezt követően jégfürdőbe téve ismét tiszta, elasztikus géllé válik.
Karragenin: 33 g 1 tömeg/térfogat%-os CIC karragenin szolt (nátrium, csökkentett viszkozitású kappa-forma, az FMC Corporation terméke, Maríné Colloids Division, Philadelphia, Pennsylvania) 100 g 1 %-os tisztított konjak szolhoz keverünk. Ezután keverés közben 5 ml 5 mólos ammónium-hidroxid-oldatot adunk a fenti elegyhez, és a mintát 20 percig melegítjük. Lágy, opálos gél képződik, amely jégbe helyezve tiszta, nagyon elasztikus géllé alakul, de nem folyósodik el.
Agaróz: 5 darab 67 g-os 1 %-os tisztított glükomannán:agaróz - 3:1 szolt készítünk 50 g 1%-os konjak szol és
16,7 g agaróz szol (SeaKemR LE agarose, FMC Corporation, Maríné Colloids Division, Bioproducts Group, Philadelphia, Pennsylvania) összekeverésével. Négy részlethez 2-2 ml 5 mólos ammónium-hidroxid-oldatot adunk, és ezek közül kettőt forró vízfürdőn 20 percig melegítünk.
• ·· • · · · · · ··· ·· ·· · · ··· ·
- 70 Mind az öt minta gélt képez. A bázissal képezett és nem melegített gélek opálosak és nagyon lágyak. A nem melegített gélek (kettő bázissal, egy anélkül) nagyon tiszták és szívósak. Amikor a melegített géleket jégfűrdobe helyezzük, nem olvadnak meg, de a melegített mintákhoz hasonló tiszta szívós géllé alakulnak.

Claims (37)

1. Tisztított konjak, azzal j ellemezve , hogy konjakból származó glükomannánból áll, amely oldhatatlan szennyezésektől lényegében mentes, és [A] nitrogéntartalma 0,25 és kb. 0,60 tömeg% közötti; és vizes szoljának zavarossági potenciálja 20 és 70 turbiditási egység között van 1,0 tömeg/térfogat% koncentrációnál Formazin Turbiditási Standard alkalmazásával mérve; valamint folytatásként [B] nitrogénatartalma 0,25 tömeg% vagy kevesebb, és vizes szoljának zavarossági potenciálja 20 és 100 turbiditási egység között van 1 tömeg/térfogat% koncentrációnál Formazin Turbiditási Standard alkalmazásával mérve.
2. Az 1. igénypont szerinti tisztított konjak, azzal jellemezve, hogy a nitrogéntartalma 0,25 tömeg% vagy annál kisebb és vizes szoljának zavarossági potenciálja 20 és 100 turbiditási egység között van.
3. Az 1. igénypont szerinti tisztított konjak, azzal jellemezve, hogy nitrogéntartalma 0,175 tömeg% vagy annál kisebb és vizes szoljának zavarossági potenciálja 20 és 70 turbiditási egység között van.
4. Az 1. igénypont szerinti tisztított konjak, azzal jellemezve, hogy a nitrogéntartalma 0,15 tömeg% vagy annál kisebb és vizes szoljának zavarossági potenciálja 20 és 60 turbiditási egység között van.
• · ♦ ·
5. Az 1. igénypont szerinti tisztított konjak, azzal jellemezve, hogy vizes szoljának viszkozitási potenciálja 50 és 25 000 cps között van 1 tömeg/térfogat%-os koncentrációnál, Brookfield Viscometer Model LVTDV-II készüléken, 25°C-on és 12 rpm mellett mérve.
6. Az 5. igénypont szerinti tisztított konjak, azzal jellemezve, hogy viszkozitása 1000 és 25 000 cps közötti.
7. Az 1., 2., 3., 4., 5. és 6. igénypont szerinti tisztított konjak, azzal jellemezve, hogy vizes szolt alkot.
8. Az 1., 2., 3., 4., 5. és 6. igénypont szerinti tisztított konjak, azzal jellemezve, hogy vizes gélt alkot.
9. A 8. igénypont szerinti tisztított konjak, azzal jellemezve, hogy legalább egy, a gélképzés előtt hozzáadott hidrokolloidot tartalmaz keverék formájában.
10. A 9. igénypont szerinti tisztított konjak gél, azzal jellemezve, hogy a hozzáadott hidrokolloidot karragenin, xantán és agaróz közül választjuk.
11. A 10. igénypont szerinti tisztított konjak gél, azzal jellemezve, hogy a gélkeverékeben a tisztított konjak és a hidrokolloid tömegaránya kb. 0,1-10:1.
12. Tisztított konjak, amely konjakból származó, oldhatatlan szennyezésektől lényegében mentes glükomannánból áll; nitrogéntartalma 0,60 tömeg% vagy kevesebb; és vizes szoljának zavarossági potenciálja 20 turbiditási egységnél kisebb 1 tömeg/térfogat% koncentrációnál, Formazin Turbiditási Standard alkalmazásával mérve, azzal jellemezve, hogy • « · ··· «·· · • · · · · · ··· ·· ·· ·· *···
- 73 legalább egy, a fenti gél képzése előtt hozzáadott hidrokolloidot tartalmaz keverék formájában.
13. A 12. igénypont szerinti tisztított konjak gél, azzal jellemezve, hogy a hozzáadott hidrokolloidot karragenin, xantán és agaróz közül választjuk.
14. A 12. igénypont szerinti tisztított konjak gél, azzal jellemezve, hogy a gélkeverékben a tisztított konjak és a hidrokolloid tömegaránya kb. 0,1-10:1.
15. Az 1. igénypont szerinti tisztított konjak, azzal jellemezve, hogy tiszta, vízben oldhatatlan, szivacsos szerkezetű, dimenzionálisan stabil tömeg.
16. Tisztított konjak, amely konjakból származó, oldhatatlan szennyezésektől lényegében mentes glükomannánból áll; nitrogéntartalma 0,60 tömeg% vagy kevesebb; és vizes szoljának zavarossági potenciálja 20 turbiditási egységnél kisebb 1 tömeg/térfogat% koncentrációnál, Formazin Turbiditási Standard alkalmazásával mérve, azzal jellemezve, hogy tiszta, vízben oldhatatlan, szivacsos, dimenzionálisan stabil tömeg.
17. Az 1. igénypont szerinti tisztított konjak, azzal jellemezve, hogy kb. 5°C fölött vizes, hidegen-olvadó gél, amely 0°C és 5°C között reverzibilisen tiszta szollá folyósodik el.
18. Tisztított konjak, amely konjakból származó, oldhatatlan szennyezésektől lényegében mentes glükomannánból áll; nitrogéntartalma 0,60 tömeg% vagy kevesebb; és vizes szoljának zavarossági potenciálja 20 turbiditási egységnél kisebb • ·· « · · · * · · · · · ··· «· «« *· ««·«
- 74 1 tömeg/térfogat% koncentrációnál, Formazin Turbiditási Standard alkalmazásával mérve, azzal jellemezve, hogy
5°C fölött vizes, hidegen-olvadó gél, amely 5°C és 0°C között reverzibilisen tiszta szollá folyósodik el.
19. Eljárás tisztított konjak előállítására, azzal jellemezve, hogy az alábbi egymást követő lépésekből áll:
[a] vizes szolt készítünk az oldhatatlan szennyezéseket, keményítőt és glükomannánt tartalmazó nyers konjakból;
[b] a nyers konjak szolt egy, az oldhatatlan szennyezéseket extrahálni képes szer extrakció szempontjából hatékony mennyiségével hozzuk érintkezésbe;
[c] kicsapjuk és eltávolítjuk az oldhatatlan szennyezéseket ;
[d] a visszamaradó vizes szolt glükomannán koagulátum előállítására egy koagulálószer olyan mennyiségével kezeljük, amely lényegében a szolban levő összes glükomannán koagulálásához elegendő; és [e] a glükomannán koagulátumot elkülönítjük és megszárítjuk, így száraz tisztított glükomannánt kapunk.
20. A 19. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az extrahálószert kelátképzőszerek, oldható sók, oldhatatlan sók, ioncserélők, szerves oldószerek, forró víz vagy a szol pH-jának beállítására alkalmas szerek közül választjuk.
21. A 19. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az extrahálószer oldhatatlan só.
22. A 19. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a koaguláns izopropil-alkohol.
··««
23. A 19. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a vizes nyers konjaklisztet az extrakció előtt viszkozitáscsökkentő szerrel kezeljük.
24. A 19. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az extrakció után visszamaradó vizes szolt a koagulálás előtt viszkozitáscsökkentő szerrel kezeljük.
25. A 19. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a tisztított glükomannánt vagy annak vizes szolját a tisztítás alatt vagy után viszkozitáscsökkentő szerrel kezeljük.
26. A 19. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a viszkozitáscsökkentő szer sav, amelyet egyidejűleg extrahálószerként is alkalmazunk.
27. A 19. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a viszkozitáscsökkentő szer gamma-sugárzás.
28. Eljárás a 15. igénypont szerinti szivacsszerű, dimenzionálisan stabil tömeg előállítására, azzal jellemezve, hogy a tisztított konjak vizes szolját a fagyás hőmérsékletére vagy kevéssé az alá hűtjük és azután szobahőmérsékletre melegítj ük.
29. Eljárás a 16. igénypont szerinti szivacsszerű, dimenzionálisan stabil tömeg előállítására, azzal jellemezve, hogy a tisztított konjak vizes szolját a fagyás hőmérsékletére vagy kevéssé az alá hűtjük és azután szobahőmérsékletre melegítjük.
30. Eljárás a 17. igénypont szerinti hidegen-olvadó gél előállítására, azzal jellemezve, hogy a tisztított konjak
A
9 ·
999 999
9 ·
99 9· vizes szoljának pH-ját gélképzés előtt kb. 9,6 és 12,3 közötti értékre állítjuk.
31. A 30. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a pH-t 10,0 és 11,5 közötti értékre állítjuk.
32. A 30. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a fenti gél képzését 5-60 percig 50-120°C-os hőmérsékleten való melegítéssel valósítjuk meg.
33. A 31. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a gélképzést 20-30 percig 80-90°C-on való melegítéssel valósítjuk meg.
34. Eljárás a 18. igénypont szerinti hidegen-olvadó gél előállítására, azzal jellemezve, hogy a tisztított konjak vizes szoljának pH-ját gélképzés előtt 9,6 és 12,3 közötti értékre állítjuk.
35. A 34. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a pH-t 10,0 és 11,5 közötti értékre állítjuk.
36. A 34. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a fenti gélképzést 5-60 percig 50 és 120°C közötti hőmérsékletre való melegítéssel valósítjuk meg.
37. A 35. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a fenti gélképzést 20-30 percig 80-90°C-on való melegítéssel valósítjuk meg.
HU9400345A 1991-08-08 1992-08-07 Clarified and cold-melt konjac glucomannan HUT68444A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US74213691A 1991-08-08 1991-08-08

Publications (2)

Publication Number Publication Date
HU9400345D0 HU9400345D0 (en) 1994-05-30
HUT68444A true HUT68444A (en) 1995-06-28

Family

ID=24983632

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU9400345A HUT68444A (en) 1991-08-08 1992-08-07 Clarified and cold-melt konjac glucomannan

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP0646133A1 (hu)
JP (1) JP2687046B2 (hu)
AU (1) AU663333B2 (hu)
CA (1) CA2115141A1 (hu)
HU (1) HUT68444A (hu)
WO (1) WO1993002571A1 (hu)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6162906A (en) * 1991-08-08 2000-12-19 Fmc Corporation Clarified konjac glucomannan
US5718969A (en) * 1993-08-25 1998-02-17 Fmc Corporation Nonaggregating hydrocolloid microparticulates, intermediates therefor, and processes for their preparation
US5455344A (en) * 1993-09-03 1995-10-03 Fmc Corporation Agarose compositions for nucleic acid sequencing
EP1137396B1 (en) * 1998-12-05 2004-09-29 Imperial Chemical Industries PLC Emulsification systems and emulsions
US6586590B1 (en) 2000-07-03 2003-07-01 Marine Bioproducts International Clarified hydrocolloids of undiminished properties and method of producing same
US20020019447A1 (en) * 2000-07-03 2002-02-14 Renn Donald Walter Physical forms of clarified hydrocolloids of undiminished properties and method of producing same
JP6089308B2 (ja) * 2015-05-12 2017-03-08 隆 澤村 膨潤した変性マンナン及び熱不可逆ゲル化物又は食品の製造方法
CN107141505A (zh) * 2017-05-15 2017-09-08 陕西科技大学 一种魔芋葡甘聚糖抗菌海绵的制备方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2508726A (en) * 1946-06-27 1950-05-23 Gen Mills Inc Precipitation of mannogalactans and glucomannans from aqueous sols
US2599771A (en) * 1950-07-19 1952-06-10 Gen Mills Inc Gels of carboxyalkyl ethers of carbohydrate gums
US2767167A (en) * 1953-07-06 1956-10-16 Gen Mills Inc Process of reducing the viscosity of gums
US3346556A (en) * 1965-10-14 1967-10-10 Marine Colloids Inc Treatment of manno galactan gums
US3928322A (en) * 1970-12-30 1975-12-23 Shimizu Manzo Shoten Kk Konjac mannan
US4427704A (en) * 1979-04-11 1984-01-24 Mars Limited Food product thickened or gelled with carrageenan and glucomannan
JPS59227267A (ja) * 1983-06-07 1984-12-20 Kazuo Hara コンニヤクの利用方法
GB8431699D0 (en) * 1984-12-14 1985-01-30 Mars G B Ltd Gel system
JPH02231044A (ja) * 1989-03-01 1990-09-13 Toki Bussan Kk 食物繊維加工食品

Also Published As

Publication number Publication date
AU2449492A (en) 1993-03-02
EP0646133A1 (en) 1995-04-05
JP2687046B2 (ja) 1997-12-08
HU9400345D0 (en) 1994-05-30
EP0646133A4 (en) 1994-05-25
AU663333B2 (en) 1995-10-05
WO1993002571A1 (en) 1993-02-18
CA2115141A1 (en) 1993-02-18
JPH07500727A (ja) 1995-01-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20020019447A1 (en) Physical forms of clarified hydrocolloids of undiminished properties and method of producing same
EP1833904B1 (en) Water-dispersible xanthan gum containing composition
JPH07501216A (ja) 穀物エキス
AU7143291A (en) Method for preparing reduced calorie foods
US6586590B1 (en) Clarified hydrocolloids of undiminished properties and method of producing same
EP0319129A2 (en) Soluble dried cassia gum composition and process for making same
JP2004502794A (ja) 冷水可溶性β−グルカン製品およびその製造方法
HUT68444A (en) Clarified and cold-melt konjac glucomannan
CN107163303A (zh) 一种物理改性淀粉及其制备方法
AU662553B2 (en) Clarified konjac glucomannan
JP3111378B2 (ja) 水溶性食物繊維としてのフルクタンの製造方法
CN107383219A (zh) 一种物理改性淀粉及其制备方法
EP2180872B1 (en) Compositions comprising polysaccharide gums
US7408057B2 (en) Clarified hydrocolloids of undiminished properties and method of producing same
WO2018070382A1 (ja) こんにゃく粉末及びその製造方法
JP4250776B2 (ja) 糖質−蛋白質複合体およびその製造法
JP6938238B2 (ja) こんにゃく粉末及びその製造方法
CN111675773B (zh) 一种可控分子量范围的壳聚糖制备方法及其应用
CN115141576B (zh) 一种胶粘剂用淀粉基材料的制备方法及其应用
KR20050089689A (ko) 초고압을 이용한 전분 가수분해방법
US1412020A (en) Method of producing vegetable adhesives
JP2000325030A (ja) 食品用ゼリー
JPH06254393A (ja) 保水剤およびその製造方法
JPH0525466A (ja) 蓄冷・蓄熱剤

Legal Events

Date Code Title Description
DFD9 Temporary prot. cancelled due to non-payment of fee